Freie und Hansestadt Hamburg Behörde für Umwelt und Energie Amt für Immissionsschutz und Betriebe Abteilung IB1 Betrieblicher Umweltschutz

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1 Freie und Hansestadt Hamburg Behörde für Umwelt und Energie Amt für Immissionsschutz und Betriebe Abteilung IB1 Betrieblicher Umweltschutz Vollzugshilfe Emissionsmessungen Hamburg März 2016 Behörde für Umwelt und Energie, Neuenfelder Str. 19, Hamburg

2 2 Inhaltsverzeichnis Revisionsstände für das Dokument Vollzugshilfe Einleitung Rechtlicher Rahmen und Fundstellen Rechtlicher Rahmen Stand der Messtechnik/Normenhierarchie Genehmigungsverfahren Ermittlung der Messpflichten Emissionsmessungen Anforderungen an die Probenahmestellen Kontinuierliche Messungen Erstmalige und wiederkehrende Messungen Fortlaufende Ermittlung (Messungen) besonderer Stoffe Festlegung von Emissionsbegrenzungen Messplanung Emissionen bei Anfahr- und Abstellvorgängen sowie beim nichtbestimmungsgemäßen Betrieb Termine, Vorlage von Berichten Antragsunterlagen Prüfung im Genehmigungsverfahren Überwachung Überprüfungen und Abnahmen für die Inbetriebnahme Zugelassene Messinstitute (Fundstellen) Umgang mit alten Genehmigungen (Dynamisierung der Messtechnik) Messplanung Berücksichtigung der Eigenüberwachung Prüfung der Berichte Messberichte von Einzelmessungen Funktionsprüfungs- und Kalibrierberichte Jahresbericht der kontinuierlichen Messung Auswertung und Beurteilung der Messergebnisse Spezielle Fragen Notwendigkeit von Rohgasmessungen Spezielle Fragen bei der Überwachung der Emissionen von gasförmigen organischen Stoffen... 60

3 Responsefaktor bei der Bestimmung des Parameters Gesamtkohlenstoff mit dem FID-Verfahren FID- und Adsorptionsverfahren zur Bestimmung von Gesamtkohlenstoff Bedeutung des BREF Monitoring im Vollzug Anhang Übersichten über Änderungen der VDI/DIN EN Normen in der Emissionsmesstechnik (TA-Luft, Anhang 6) Musternebenbestimmungen zur Emissionsmessung in Genehmigungsbescheiden Leitfäden, Literatur und Vorschriften anderer Länder Checkliste Kalibrierbericht Checkliste Mustermessbericht Beispiel für eine Jahresauswertung kontinuierlicher Messungen Umrechnungsbeispiele für die Messung organischer Verbindungen mit dem Flammen-Ionisations-Detektor (FID) Kontaktinformationen Freie und Hansestadt Hamburg Behörde für Umwelt und Energie, Amt für Immissionsschutz und Betriebe Neuenfelder Str. 19, Hamburg Heinz.Baumgarten@bue.hamburg.de Wolfgang.Nuernberg@bue.hamburg.de Joachim.Peschke@hu.hamburg.de

4 4 Revisionsstände für das Dokument Vollzugshilfe Version Datum Änderungen / Bemerkungen V1.0 Mai 2011 Einarbeitung der Ergebnisse der Präsentation am V1.1 Juni 2012 Korrektur in Anhang 6.2 Überprüfung der Aktualität der Normen V1.2 Juni 2012 Anhang 6.1: Änderung bei der Übersicht der Normen und Richtlinien (Aktualisierung) V 2 Mai 2013 Bewertung der Einzelmessungen (Abschnitte 4.7 und 6.2) Aktualisierung der Normen und Richtlinien Aktualisierung Internet-Adresse ReSyMeSa Verweis auf 41. BImSchV Verschiedene textliche Korrekturen zur Klarstellung V 2.1 Dezember 2013 Aktualisierung von LINKs V 2.2 Oktober 2014 Kapitel 1 Einleitung : Text, redaktionell Kapitel 1 und 2: Aktualisierter Bezug auf europäisches Recht (IED, BAT) Kapitel 4.7.1, Abschnitt 17. BImSchV: Fachlich geänderte Bewertung zur Berücksichtigung des Messfehlers Anhang 6.1: Aktualisierung NORMEN Anhang 6.2: Änderung der Nebenbestimmungen in Maßgaben zur Emissionsbegrenzung Ziffer 2b) und Auswertung und Beurteilung der Messung, Ziffern 2. bis 5 und bzgl...nach 29b zugelassene Messstelle... Anhang 6.4: Aktualisierung NORMEN Gesamttext: Verschiedene redaktionelle Überarbeitungen (Text, Grafiken, Links), geänderte Verweise auf Abschnitte der 13. und 17. BImSchV V 2.3 März 2016 Neue Behördenbezeichnung Neue -Adressen S 54: B und C im Text ausgetauscht (redaktionell)

5 5 1 Einleitung Die vorliegende Vollzugshilfe Emissionsmessungen wurde vom Qualitätszirkel Emissionsmessungen erarbeitet. Dieser wurde durch die Leiterin der Abteilung Betrieblicher Umweltschutz des Amtes für Immissionsschutz und Betriebe per Verfügung vom eingesetzt.. Mitglieder des Qualitätszirkels waren - Heinz Baumgarten (IB 1510, Referat Chemiebetriebe), - Marianne Meister (IB 1201, Referat Energie und Abfall), - Wolfgang Nürnberg (IB 1314, Referat Metall) und - Joachim Peschke (Behörde für Gesundheit und Verbraucherschutz, HU 4330, Institut für Hygiene und Umwelt Abteilung für Luftuntersuchungen). Die Vollzugshilfe wurde in Ausschüsse des LAI eingebracht; dort diskutierte Änderungswünsche wurden in das Dokument eingearbeitet. Folgende Ausschusssitzungen befassten sich mit dem Dokument: AISV am Januar 2013 LWV am Juli 2012 und Juni 2013 Die Vollzugshilfe dient zur Unterstützung der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Abteilung Betrieblicher Umweltschutz bei der Umsetzung von Anforderungen an Emissionsmessungen. Die Abteilung ist zuständig für die Genehmigung und Überwachung von nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz genehmigungsbedürftigen Anlagen. Die Vollzugshilfe soll beim immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsverfahren und bei der Überwachung genehmigungsbedürftiger Anlagen Hilfestellung geben. Bestimmte Ergebnisse sind in den Mustergenehmigungsbescheid, der im Amt als interne Arbeitsgrundlage verwendet wird, eingeflossen. Die praktische Anwendung der Vollzugshilfe soll außerdem den Vollzug hinsichtlich Emissionsmessungen verbessern und effizienter machen. Zu wichtigen Instrumenten, die jeweils durch Genehmigungsauflagen implementiert werden, gehören hierbei - die prinzipielle Forderung nach vorheriger Vorlage eines standardgerechten Messplanes und - die Verpflichtung, den Messbericht auch bei TA Luft-Anlagen spätestens 8 Wochen nach der Messung der Behörde vorzulegen. Die Erfahrungen der praktischen Anwendungen der ersten Jahre von 2011 bis 2014 zeigen, dass in sehr vielen Bescheiden Auflagen auf Basis der Mustergenehmigungsauflagen festgesetzt wurden. Die Vorlagepflicht eines Messplans bei Einzelmessung hat sich inzwischen auch breit durchgesetzt, allerdings nicht in allen Fällen. Hierzu war eine Umstellung für Betreiber und Messinstitute erforderlich, die letztendlich allerdings ohne wirkliche Schwierigkeiten gelang. Auch wird inzwischen bei viel mehr Messungen, die Gesamtkohlenstoff als Parameter ermit-

6 6 teln, der Responsefaktor bei der Auswertung berücksichtigt; dies war vorher sehr selten. Die Vollzugshilfe steht außerdem allen interessierten Behörden anderer Bundesländer, Sachverständigen und Firmen über die Internetseite des Amtes zur Verfügung. Internetadresse 1 : Die Vollzugshilfe wird in bestimmten Abständen aktualisiert. In der Vollzugshilfe werden diejenigen Messaufgaben beschrieben, die sich aus den gesetzlichen Vorgaben für genehmigungsbedürftige Anlagen ergeben. In zunehmendem Maße werden Anforderungen zur Anlagenüberwachung, die aus Regelungen der Europäischen Gemeinschaften resultieren, für den nationalen Vollzug wichtiger; auch auf diese wird eingegangen. Emissionen in die Umwelt sind im Sinne des BImSchG gemäß 3 Abs. 3: Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen, Licht, Wärme, Strahlungen und ähnliche Umwelteinwirkungen. Der Begriff Emissionen der IE-Richtlinie in Artikel 3 Nr. 4 und somit auch der der Überwachung der Emissionen ist umfassender formuliert und bezieht sich konkret auch auf Freisetzungen in Wasser und Boden. Diese Vollzugshilfe beschäftigt sich nur mit Emissionen betreffend Luftverunreinigungen. Was wird unter Emissionsmessungen verstanden? Im Zusammenhang mit Emissionsmessung werden verschiedene Begrifflichkeiten verwendet, mit denen auch Unterschiedliches gemeint sein kann. Zur Klarstellung werden diese hier aufgeführt. Begriffe Rechtsquelle Erläuterung Unterlagen über vorgesehen Maßnahmen zur Messung von Emissionen Unterlagen über vorgesehen Maßnahmen zur Überwachung der Emissionen in die Umwelt 9. BImSchV 4 b Abs. 1 Nr BImSchV 4 b Abs. 1 Nr. 5 Messungen von Umwelteinwirkungen (u.a. Luftverunreinigungen), betreibereigene Überwachung umfassend dito 1 Alternativ geben Sie in eine Suchmaschine ein: Vollzugshilfe Emissionsmessungen Hamburg

7 7 Begriffe Rechtsquelle Erläuterung (Anordnungen von) Messungen und Ermittlungen der Emissionen Messung und Überwachung der Emissionen 2. Anforderungen an Messverfahren zur Ermittlung der von einer Anlage ausgehenden Luftverunreinigungen, um zu überprüfen, ob die festgelegten Emissionsbegrenzungen eingehalten werden; auch als Grundlage für die Emissionserklärung. Überwachungsauflagen Maßnahmen zur Überprüfung der Einhaltung der Anforderungen der Genehmigung, Emissionen und ihre Überwachung bezieht sich auch auf Wasser, Abwasser, Abfall, Energieverbrauch, Lärm, Geruch, Ressourcenverbrauch Emissionsüberwachung (Messen und Überwachen) Emission monitoring (Measuring and monitoring) BImSchG, Dritter Abschnitt, 26, 28 und 29 Ermittlung von Art und Ausmaß von Umwelteinwirkungen (u.a. Luftverunreinigungen) durch Messungen TA Luft Nr Anforderungen an Messplätze im Genehmigungsverfahren IE-Richtlinie 2010/75/EU Artikel 14 (1) c) und Artikel 16 BREF Allgemeine Überwachungsgrundsätze (DE) BREF General Principles of Monitoring (EN), 2003 Reference Report on Monitoring of emissions from IEDinstallations, Draft 2013 Industrielle Überwachung ist: 1. Emissionsüberwachung 2. Prozessüberwachung 3. Überwachung der Auswirkungen Emissionsüberwachung ist Gegenstand des BREF und ist: a) Messen 2 b) Überwachen 3 Beinhaltet neben direkten Messungen von Parametern auch Ersatzparameter, Massenbilanzen, Berechnungen, Emissionsfaktoren. 2 Bestimmung des quantitativen Wertes eines Parameters 3 Messtechnische Kontrolle eines Wertes und Verfolgung der Streuung

8 8 Im Rahmen dieser Vollzugshilfe wird als Emissionsmessung behandelt: Direkte Messung von Luftschadstoffen aus gefassten Emissionsquellen von Anlagen (Einzelmessung und kontinuierliche Messung) und Auswertung der Ergebnisse einschließlich der Qualitätssicherung - für die Überprüfung der Einhaltung von Grenzwerten und Emissionsbegrenzungen, - für die Kontrolle der Funktionsfähigkeit einer Abgasreinigungsanlage oder eine andere Maßnahme der Eigenüberwachung bzgl. Emissionsverhalten, Anlagensicherheit o.ä. und - aus anderen Gründen (DIN EN 15259) (s. 2.1, Rechtliche Grundlagen). Weitere Arten von Messungen und Überwachungen werden dann behandelt, wenn dies für die ganzheitliche Betrachtung eines Aspektes notwendig ist. Diffuse Emissionen werden nicht behandelt. 2 Rechtlicher Rahmen und Fundstellen Rechtlicher Rahmen In Deutschland werden besonders in den Umweltbereichen Luft, Lärm und Wasser routinemäßige Messungen durchgeführt, die sicherstellen sollen, dass die Qualität der Medien kontrolliert wird und Maßnahmen zur Sicherung und Verbesserung der Qualität beurteilt werden können. Die Rechtsgrundlage für Messungen, welche die Luftqualitätsüberwachung zum Ziel haben, ist das Bundes-Immissionsschutzgesetz; es enthält Anforderungen an den Betrieb und die Errichtung von Anlagen, von denen potentiell eine schädliche Umwelteinwirkung ausgehen kann. Rechtsverordnungen und Verwaltungsvorschriften konkretisieren diese Anforderungen. Um die Einhaltung der gestellten Anforderungen überwachen zu können, werden im BImSchG den Behörden Möglichkeiten gegeben, in regelmäßigen Abständen die Emissionen durch Einzelmessungen oder, bei großen Massenströmen, durch kontinuierliche Messungen bestimmen zu lassen. Die Messungen selbst und die Kalibrierung der kontinuierlichen Messeinrichtungen werden von unabhängigen bekannt gegebenen Messinstituten durchgeführt. Im Rahmen der Erleichterungen für auditierte Standorte, d. h., für Betreiber von Anlagen, die sich freiwillig dieser Umweltmanagement- und Umweltbetriebsprüfung unterzogen haben, kann von diesem Grundsatz abgewichen werden: Unter bestimmten Voraussetzungen können die Betreiber derartiger Anlagen Teile der Überwachung selbst durchführen (z. B. in Verbindung mit EMAS). 4 Siehe auch Leitfaden zur Emissionsüberwachung, UBA-Texte 05/08

9 9 Nationale Rechtsgrundlagen und Messvorschriften, Vergleich mit EU-Recht Die Emissionsüberwachung gehört zum Maßnahmenkatalog des Bundes- Immissionsschutzgesetzes. 7 BImSchG ermächtigt für genehmigungsbedürftige Anlagen und 23 BImSchG für nicht genehmigungsbedürftige Anlagen die Bundesregierung durch Rechtsverordnung vorzuschreiben, dass der Betrieb und die betreibereigene Überwachung solcher Anlagen bestimmten Anforderungen genügen müssen, insbesondere dass u. a. die Betreiber von Anlagen Messungen von Emissionen und Immissionen nach in der Rechtsverordnung näher zu bestimmenden Verfahren vorzunehmen haben oder vornehmen lassen müssen. Messverfahren und Regelungen zur 1. und 2. BImSchV sind Gegenstand eines UBA-Leitfadens, der als UBA-Text 1/98 veröffentlicht wurde. Sie werden deshalb hier nicht weiter behandelt. Auf europäischer Ebene regelt die Richtlinie 2010/75/EU über Industrieemissionen (integrierte Vermeidung und Verringerung der Umweltverschmutzung; IE- Richtlinie, IED ) die rechtlichen Voraussetzungen für die Anordnung von Emissionsmessungen. Die Richtlinie wurde in deutsches Recht umgesetzt. Gefordert wird in Art. 14, Abs. 1 c, dass die Genehmigung angemessene Anforderungen für die Überwachung der Emissionen, in denen die Messmethodik, Messhäufigkeit und das Bewertungsverfahren festgelegt sind, enthält; dies wurde in 21 der 9. BImSchV übernommen. Tabelle: Gegenüberstellung der rechtlichen Regelungen Regelung Nationales Recht EU-Recht Genehmigungsverfahren/ Forderung von Messungen, Häufigkeit von Messungen Genehmigungsbedürftige Anlagen Anforderungen an Emissionsmessungen in Genehmigungsauflagen für IE- Anlagen BImSchG 7, 26, 28, 29 RL 2010/75/EU vom über Industrieemissionen (IED) Art BImSchV RL 2010/75/EU, Anh. I 9. BImSchV, 21 Absatz 2a RL 2010/75/EU vom über Industrieemissionen (IED) Art. 14 (1) c e Messobjekte TA Luft RL 2010/75/EU, Anh. II Spezielle Messanforderungen: Kleinfeuerungsanlagen Leichtflüchtige Halogenkohlenwasserstoffe 1. BImSchV 2. BImSchV/TA Luft RL 2010/75/EU, Anh. VII Großfeuerungsanlagen 13. BImSchV RL 2010/75/EU, Anh. V

10 10 Regelung Nationales Recht EU-Recht Verbrennungsanlagen für Abfälle 17. BImSchV RL 2010/75/EU, Anh. VI Titandioxid-Industrie 25. BImSchV RL 2010/75/EU, Anh. VIII Anlagen für die Feuerbestattung Anlagen zur biologischen Abfallbehandlung Begrenzung der Emission flüchtiger organischer Lösemittel in bestimmten Anlagen 27. BImSchV 30. BImSchV 31. BImSchV RL 2010/75/EU, Anh. VII Rechtliche Grundlagen (Anlass von Einzelmessungen) Rechtsgrundlage für Einzelmessungen sind 26 und 28 BImSchG. Einzelmessungen dienen zur zeitlich begrenzten stichprobenartigen Feststellung des Emissionsverhaltens einer Anlage. Vorteil gegenüber der kontinuierlichen Emissionsüberwachung ist der geringere messtechnische Aufwand. Darüber hinaus können einige Messobjekte derzeit nicht oder nur mit sehr hohem Aufwand kontinuierlich (automatisiert) gemessen werden. Um aus der zeitlich begrenzten Beobachtung Rückschlüsse auf das kontinuierliche Emissionsverhalten einer Anlage ziehen zu können, müssen die Messungen so durchgeführt werden, dass die Messergebnisse ein repräsentatives Bild über das Emissionsverhalten widerspiegeln. Hier kommt der Messplanung eine besondere Bedeutung zu. Mögliche Anlässe für die Durchführung von Einzelmessungen sind vielfältig. Neben behördlich angeordneten Messungen werden von Anlagenbetreibern z. B. Messungen zur Eigenüberwachung und zur Anlagenoptimierung in Auftrag gegeben. Anlass von Einzelmessungen (Auswahl nach VDI 2448 Bl. 1 (wurde zurückgezogen 5 ), und DIN EN 15259): a) Abnahmemessung (Garantienachweis) b) Messung zur Überprüfung der Einhaltung der Emissionsbegrenzung c) Kontrollmessung nach Ablauf einer festgelegten Frist zur Feststellung des Anlagenzustandes d) Messungen, z. B. im Fall von Beschwerden 5 Die Liste der Anlässe ist als solche einschlägig und rechtlich begründet, auch wenn die Richtlinie zurückgezogen ist; Soweit werden auch zurückgezogene Richtlinien erwähnt, weil sich bestehende Bescheide hierauf beziehen und weil sie im Einzelfall als weitere Erkenntnisquelle von Bedeutung sein können.

11 11 e) Messungen zur Einleitung eines Genehmigungsverfahrens (z. B. für Erweiterung, Umbau, Umstellung usw.) f) Messungen im Rahmen der Eigenüberwachung g) Messungen für die Emissionserklärung und der Meldung von Daten an Emissionskataster (z. B. lokal, national und international, beispielsweise das Europäische Schadstoffemissionsregister) h) Messungen bei Betriebsstörungen i) Messungen im Rahmen sicherheitstechnischer Überprüfungen j) Messungen zur Kalibrierung kontinuierlicher Emissionsmesseinrichtungen k) Messungen zur Funktionsprüfung kontinuierlicher Emissionsmesseinrichtungen l) Messungen zur Ursachenanalyse eines bestimmten Emissionsverhaltens (z. B. Ermittlung der Ursachen für die Nichteinhaltung der Garantiewerte/Emissionsbegrenzungen von Abgasreinigungsanlagen) m) Messungen zur Prognose des Emissionsverhaltens bei bestimmten Betriebszuständen, z. B. nach Verfahrensumstellungen, bei Betriebsstörungen oder bei Kapazitätserweiterung n) Messungen zur Aufstellung von Programmen im Rahmen des Emissionsrechtehandels o) Messungen zur Ermittlung von Emissionsfaktoren und p) Messungen zur Beurteilung der verfügbaren Technik für einzelne Industriebereiche (z. B. auf Betriebs- oder Bereichsebene oder EU-weit). Behördlich angeordnete Emissionsmessungen werden durch 26 BImSchG Messungen aus besonderem Anlass an genehmigungsbedürftigen Anlagen und unter bestimmten Voraussetzungen auch an nicht genehmigungsbedürftigen Anlagen sowie durch 28 Erstmalige und wiederkehrende Messungen bei genehmigungsbedürftigen Anlagen gestützt. Gemäß 28 BImSchG sind wiederkehrende Messungen im Abstand von jeweils 3 Jahren durch die Behörde festzulegen. Auf Grundlage von 28 Satz 2 BImSchG kann unter bestimmten Voraussetzungen eine häufigere Messung als alle drei Jahre angeordnet werden. Unter Beachtung der Kommentierungen, die in Abschnitt 4.7 dargelegt sind, ist dies insbesondere gegeben, wenn auf Grund der Betriebsweise der Anlage mit einer Messung im Abstand von drei Jahren nicht sicher die ständige Einhaltung des Grenzwerts nachgewiesen werden kann. In der ersten allgemeine Verwaltungsvorschrift zum BImSchG (TA Luft) und in den Rechtsverordnungen zur Durchführung des BImSchG werden diese Messanforderungen präzisiert.

12 12 Tabelle : Zeitliche Anforderungen an behördlich angeordnete Einzelmessungen Rechtsgrundlage erstmalige Messungen wiederkehrende Messungen BImSchG, 26 BImSchG, 28 TA Luft, Nr aus besonderem Anlass nach der Inbetriebnahme oder einer Änderung der Anlage nach Errichtung oder einer wesentlichen Änderung der Anlage BImSchV, 23 nach Errichtung oder einer wesentlichen Änderung der Anlage 17. BImSchV, 18 nach Errichtung oder einer wesentlichen Änderung der Anlage 27. BImSchV, 9 für Neuanlagen drei bis sechs Monate nach der Inbetriebnahme 30. BImSchV, 11 nach Errichtung oder einer wesentlichen Änderung der Anlage 31.BImSchV 5, Abs. 4 6 Nicht genehmigungsbedürftige Anlagen: nach Errichtung oder einer wesentlichen Änderung der Anlage Genehmigungsbedürftige Anlagen: Verweis auf TA Luft nach Ablauf eines Zeitraumes von jeweils drei Jahren (In Einzelfällen häufigere Zusatzermittlung gemäß 28 Satz 2) nach Ablauf eines Zeitraumes von jeweils drei Jahren (bei Vorliegen einer Massenstrombegrenzung kann die Frist auf 5 Jahre verlängert werden) spätestens alle drei Jahre mindestens an drei Tagen im ersten Jahr alle zwei Monate, dann jeweils jährlich mindestens an drei Tagen nach Ablauf eines Zeitraumes von jeweils drei Jahren im ersten Jahr alle zwei Monate, dann jeweils jährlich mindestens an drei Tagen wiederkehrend in jedem 3. Kalenderjahr wie TA Luft-Anlagen Behördlich angeordnete Messungen werden nur dann anerkannt, wenn sie von Messinstituten durchgeführt werden, die für die durchzuführende Messaufgabe bekannt gegeben sind. Rechtliche Grundlagen (Kontinuierliche Messungen) Die kontinuierliche Emissionsüberwachung gehört zum Maßnahmenkatalog des Bundes-Immissionsschutzgesetzes. Gestützt auf 29 BImSchG kann die zuständige Behörde kontinuierliche Emissionsüberwachungen an genehmigungsbedürftigen Anlagen und in besonderen Fällen auch an nicht genehmigungsbedürftigen Anlagen anordnen. Konkrete Forderungen nach kontinuierlicher Emissionsüberwachung sind in der ersten allgemeinen Verwaltungsvorschrift zum BImSchG (TA Luft) und in den Verordnungen zur Durchführung des BImSchG zu finden. 6 nach Erreichen des ungestörten Betriebes, jedoch frühestens nach dreimonatigem Betrieb und spätestens sechs Monate nach Inbetriebnahme

13 13 Genehmigungsbedürftige Anlagen, die durch die TA Luft geregelt werden Nach TA Luft Nr soll eine Überwachung der Emissionen relevanter Quellen durch kontinuierliche Messung unter bestimmten Voraussetzungen (z. B Überschreitung eines festgelegten Massenstromes für die jeweilige Komponente bzw. erwartete wiederholte Überschreitung einer festgelegten Massenkonzentration infolge einer Störanfälligkeit der Einrichtung zur Emissionsminderung oder infolge wechselnder Betriebsweisen der Anlage) gefordert werden. Die kontinuierliche Messung und Aufzeichnung der Emissionen soll bei Überschreitung der in Tabelle angegebenen der Massenströme erfolgen: Tabelle : Messkomponente Massenstromschwellen nach TA Luft für die kontinuierliche Emissionsüberwachung Staub (qualitative Messeinrichtung) Staub (quantitative Messeinrichtung) 7 Schwefeldioxid Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid, angegeben als Stickstoffdioxid Kohlenmonoxid als Leitsubstanz zur Beurteilung des Ausbrandes bei Verbrennungsprozessen Kohlenmonoxid in allen anderen Fällen Fluor und gasförmige anorganische Fluorverbindungen, angeben als Fluorwasserstoff Gasförmige anorganische Chlorverbindungen, angeben als Chlorwasserstoff Chlor Schwefelwasserstoff Gesamtkohlenstoff Stoffe Nr , Klasse I Stoffe Nr Quecksilber und seine Verbindungen 8 Massenstromschwelle 1 kg/h bis 3 kg/h > 3 kg/h 30 kg/h 30 kg/h 5 kg/h 100 kg/h 0,3 kg/h 1,5 kg/h 0,3 kg/h 0,3 kg/h 1 kg/h 2,5 kg/h 2,5 g/h Hinweis 1: Die Massenstromschwelle bezieht sich auf Gesamtanlage; für Einzelquelle gilt Relevanzkriterium von 20% des Massenstromes. 7 für bestimmte staubförmige Stoffe gelten andere Massenströme (TA Luft Nr in Verbindung mit 5.2.2, 5.2.5, Klasse I und 5.2.7) 8 auf die Messung kann verzichtet werden, wenn zuverlässig nachgewiesen wird, dass die Massenkonzentration nur zu weniger als 20 % vom Grenzwert in Anspruch genommen wird.

14 14 Hinweis 2: Im speziellen Teil der TA Luft (Nr. 5.4, z. B. Nr ) werden auch kontinuierliche Emissionsmessungen gefordert. Neben der Forderung nach kontinuierlicher Überwachung der Emissionen luftfremder Stoffe unter bestimmten Voraussetzungen wird auch eine kontinuierliche Messung von Bezugsgrößen gefordert. Bezugsgrößen, wie z. B.: - Abgastemperatur, - Abgasvolumenstrom (Abgasgeschwindigkeit), - Feuchtegehalt, - Druck im Abgasstrom, - Sauerstoffgehalt werden zur Auswertung und Beurteilung der kontinuierlichen Emissionsmessungen benötigt. Auf die kontinuierliche Messung der Betriebsparameter kann verzichtet werden, wenn die Parameter erfahrungsgemäß nur eine geringe Schwankungsbreite haben, für die Beurteilung der Emissionen unbedeutend sind oder mit ausreichender Sicherheit auf andere Weise ermittelt werden können (TA Luft Nr ). Großfeuerungsanlagen im Geltungsbereich der 13. BImSchV ( 20) Kontinuierliche Messung und Aufzeichnung der Emissionen von Parameter Prozessbedingung bes. Regelung Gesamtstaub Quecksilber und Quecksilberverbindungen als Hg Gesamt C Kohlenmonoxid CO Stickstoffmon- und dioxid NO u. NO 2 als NO 2 feste u. flüssige Brennstoffe feste Brennstoffe feste Biobrennstoffe Möglichkeit zum Verzicht auf Messung bei Nachweis der Inanspruchnahme ½ Grenzwert durch Brennstoffkontrolle Bei 5% NO 2 an den NO x - Emissionen kann auf NO 2 - KontiMessung verzichtet werden Berechnung Schwefeloxide SO 2 u. SO 3 feste u. flüssige Brennstoffe nicht bei HEL u. DK Rußzahl Sauerstoffgehalt HEL oder vergleichbar Bezugsgröße Betriebsparameter, wie Leistung, Abgastemperatur und volumen, Feuchtegehalt und Druck Schwefeldioxid im Rohgas zur Best. d. S-Abscheidegrades

15 15 Abfallverbrennungsanlagen im Geltungsbereich der 17. BImSchV ( 16) Kontinuierliche Ermittlung, Registrierung und Auswertung der Emissionen von Parameter Gesamtstaub Quecksilber u. verb. als Hg Gesamt C Kohlenmonoxid CO Stickstoffmon- und dioxid NO u. NO 2 als NO 2 bes. Regelung Bei < 20% des Grenzwertes kann auf Messung verzichtet werden (Erfahrungen aus der Praxis in HH zeigen, dass die Hg-Werte stark schwanken können. Deshalb wird von dieser Regel kein Gebrauch gemacht) Bei < 10% NO 2 an den NO x -Emissionen kann auf NO 2 - KontiMessung verzichtet werden Berechnung Schwefeloxide als SO 2 Ausnahmemöglichkeit gem. 16 Abs. 6 Gasförmige anorg. Chlorverb. als HCl Gasförmige anorg. Fluorverb. als HF Sauerstoffgehalt Mindesttemperatur Ausnahmemöglichkeit gem. 16 Abs. 6 außer bei Einsatz v. Reinigungsstufen, die die sichere Einhaltung der Emissionsbegrenzung für anorganische Cl- Verb. gewährleisten Bezugsgröße Betriebsparameter, wie Temperatur im Abgas, Abgasvolumen, Feuchtegehalt und Druck Anlagen zur biologischen Behandlung von Abfällen im Geltungsbereich der 30. BImSchV ( 9) Kontinuierliche Ermittlung, Registrierung und Auswertung der Emissionen von Gesamtstaub, organischen Stoffen als Gesamtkohlenstoff, Distickstoffoxid. Kontinuierliche Ermittlung, Registrierung und Auswertung von Bezugsgrößen: zur Beurteilung des ordnungsgemäßen Betriebes, insbesondere Abgastemperatur, Abgasvolumenstrom, Druck, Feuchtegehalt sowie Masse der zugeführten Einsatzstoffe im Anlieferungszustand. Anlagen mit Begrenzung der Emissionen bestimmter organischer Verbindungen bei Verwendung organischer Lösemittel im Geltungsbereich der 31. BImSchV In dieser Verordnung sind genehmigungsbedürftige und nicht genehmigungsbedürftige Anlagen zusammengefasst.

16 16 Nach 6 der 31. BImSchV finden bezüglich der Messung und Überwachung der Emissionen bei genehmigungsbedürftigen Anlagen die Anforderungen der TA Luft Anwendung. Anforderungen für die Emissionsmessung bei nicht genehmigungsbedürftigen Anlagen finden sich in 5 Abs. 4 der 31. BImSchV. Kontinuierliche Gesamt-C- Messungen sind bei Massenströmen größer 10 kg Gesamt-Kohlenstoff je Stunde durchzuführen ( 5 Abs. 5). 2.2 Stand der Messtechnik/Normenhierarchie Die Messungen zur Überwachung der Emissionen sind nach dem Stand der Messtechnik durchzuführen; dieser Stand der Messtechnik wird durch die Normen und Richtlinien zur Emissionsmessung beschrieben. Die im DIN- bzw. VDI-Richtlinienwerk normierten Mess- und Analyseverfahren wurden vor ihrer Veröffentlichung in einem aufwendigen Verfahren geprüft, um vergleichbare Messergebnisse zu liefern. Bei diesem Verfahren werden unter anderem die statistischen Kenngrößen und die möglichen Einsatzbereiche bzw. Einschränkungen für den Einsatz der Messverfahren ermittelt. Normierte Messverfahren stellen somit ein leistungsfähiges Werkzeug zur Ermittlung der Emissionen dar. Dabei ist folgende Abstufung zu beachten: Im Rahmen des Genehmigungsbescheides sollten die anzuwendenden Messverfahren eindeutig z. B. durch Verweis auf die Normen und Richtlinien festgelegt werden. Dabei ist im Regelfall eine Dynamisierung der Normung aufzunehmen, wie in den Musternebenbestimmungen vorgesehen. Europäische Normen (DIN EN-Normen) Europäische Normen zur Luftbeschaffenheit werden im europäischen Komitee für Normung (CEN) im TC 264 (TC = Technisches Komitee) erarbeitet und in Deutschland als DIN EN Norm veröffentlicht. Werden für eine Messaufgabe DIN EN Normen veröffentlicht, sind diese den nationalen Normen gleichen Inhalts vorzuziehen. Bei Anlagen, die unter EU-Regelungen fallen (z. B. Anlagen der 13. und 17. BImSchV) sind die entsprechenden DIN EN-Normen verbindlich anzuwenden. Für eine Reihe von Messaufgaben bestehen bereits DIN EN Normen, z. B. für die manuelle Ermittlung der Emissionen an PCDD/PCDF oder für die Durchführung der Qualitätssicherungsmaßnahmen bei der kontinuierlichen Emissionsüberwachung. Mit dem Ausbau des EU-Umweltrechtes, insbesondere bei der EU-weiten Festlegung von Emissionsgrenzwerten wird erwartet, dass Messverfahren zur Bestimmung dieser Emissionen zukünftig europaweit einheitlich geregelt werden. Nationale Normen (VDI-Richtlinien) Die VDI-Richtlinien beschreiben den Stand der Technik bzw. den Stand der Wissenschaft in der Bundesrepublik Deutschland und dienen als Entscheidungshilfen bei der Erarbeitung und Anwendung von Rechts- und Verwaltungsvorschriften. Die Arbeitsergebnisse der Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) können ferner als gemeinsamer deutscher Standpunkt in die europäische technische Regelsetzung

17 17 bei CEN (Europäisches Komitee für Normung) und in die internationale technische Regelsetzung bei ISO (Internationale Organisation für Normung) einfließen. VDI- Richtlinien (zusammengefasst im VDI-Handbuch Reinhaltung der Luft) decken derzeit ein breites Spektrum möglicher Messaufgaben ab, während die DIN- Normen nur für einige ausgewählte Messverfahren existieren. Bei Anlagen, die nicht unter das EU-Recht fallen, ist weiterhin eine Anwendung der VDI-Richtlinien möglich. Es sollte jedoch im Einzelfall geprüft werden, ob nicht aufgrund einer DIN EN Norm die entsprechende VDI-Richtlinie zurückgezogen wurde. Internationale Normen (ISO-Normen) Internationale Normen werden von der ISO (International Organization for Standardization) im ISO/TC 146 erarbeitet. ISO Normen haben in Deutschland nach ihrer Veröffentlichung keinen bindenden Charakter. In einem vereinfachten Verfahren können ISO Normen in DIN ISO Normen überführt werden. In der Anlage 6.1 ist eine Übersicht über die bei Emissionsmessungen einzusetzenden Richtlinien enthalten. Im Einzelfall sind jedoch darüber hinaus auch noch anlagenspezifische Normen und Richtlinien bei Emissionsmessungen zu beachten.

18 18 3 Genehmigungsverfahren 3.1 Ermittlung der Messpflichten Im Genehmigungsverfahren ist zu prüfen, welche Messpflichten dem Antragsteller aufzuerlegen sind. Diese ergeben sich aus Festlegungen in den branchenspezifischen Verordnungen, der TA Luft und Anforderungen, die sich ggf. aus den Besonderheiten des Einzelfalls ergeben. Sie hängen von der Art und Größe der Anlage bzw. der Qualität der Emissionen und dem schadstoffbehafteten Abluftvolumenstrom ab. Näheres über die rechtlichen Grundlagen siehe unter Emissionsmessungen Anforderungen an die Probenahmestellen Ist die Genehmigungsbehörde zu dem Ergebnis gekommen, dass Emissionsmessungen erforderlich sind, ist im nächsten Schritt zu klären, welche Anforderungen an die Probenahmestellen in der Anlage in den Genehmigungsauflagen zu stellen sind. Die Anforderungen sind sowohl für kontinuierliche Messungen wie auch für Einzelmessungen festzulegen. Anforderungen an die Messplätze und -strecken gemäß TA-Luft Nr sind z.b. in 18 der 13. BImSchV, 14 der 17.BImSchV vor allem aber in der DIN EN konkret genannt, die bei der Anlagengenehmigung berücksichtigt werden sollen. Messplätze sollen ausreichend groß, leicht begehbar und so beschaffen und in ihrer Lage so ausgewählt sein, dass für die Anlage repräsentative und messtechnisch einwandfreie Emissionsmessungen ermöglicht werden. Es ist wichtig, dies zumindest konzeptionell bereits im Genehmigungsverfahren vor der Schaffung baulicher Tatsachen zu klären. Beispielsweise müssen die Messplätze ausreichend vor Witterung geschützt sein, die benötigten Versorgungsanschlüsse aufweisen und die Anforderungen des Arbeitsschutzes berücksichtigen. Die sorgfältige Auswahl der Messstrecke und der Messebene in der Messstrecke ist von großer Bedeutung für die Qualität der erzeugten Messwerte. Die Probenahmestellen für die jeweiligen Schadstoffe müssen so gewählt und angeordnet werden, dass repräsentative Messungen gewährleistet sind. Bei der Ausgestaltung von Messstellen und Probenahmestellen ist z. B. darauf zu achten, dass Messstellen in ausreichender Anzahl für die Messaufgabe vorhanden sind. Dazu gehört auch, dass parallele Messungen möglich sind - z. B. bei Kontimessungen zusätzliche Probenahmestellen für Parallelmessungen eines bekanntgegebenen Messinstitutes. Messzugänge müssen im Messkanal geeignet angeordnet sein, damit sie sich nicht gegenseitig stören. Sie müssen in der richtigen Ebene liegen und die richtigen Anschlüsse aufweisen. Die erforderlichen Abgasrandbedingungen (Abgasdichte, Feuchte, Strömungsgeschwindigkeit, statischer Druck und Temperatur) müssen gemessen werden können.

19 19 HU 433 kann beratend hinzugezogen werden und die praktische Erfahrung einbringen. Der Antragsteller sollte sich bei der Planung von einem bekanntgegebenen Messinstitut beraten lassen Kontinuierliche Messungen Auslöseschwelle für kontinuierliche Messungen sind die Massenströme nach TA Luft Nr und die Einzelfestlegungen in Nr. 5.4 TA Luft sowie Anforderungen in einzelnen Verordnungen. Weiteres siehe Kap Rechtl. Grundlagen. Auf dieser Grundlage und ggf. der Anforderungen im Einzelfall sind die kontinuierlich zu messenden Schadstoffe im Genehmigungsbescheid festzulegen. Quellen zum Thema unter: und für Detailinformationen: Auswahl der Messgeräte/Messverfahren Kontinuierlich arbeitende Messeinrichtungen für die Überwachung von Emissionen müssen für die jeweilige Messaufgabe geeignet sein. Sie müssen definierten Qualitätsanforderungen genügen. Die Eignung von Mess- und Auswerteeinrichtungen wird durch Eignungsprüfungen festgestellt. Um dabei ein einheitliches Vorgehen hinsichtlich Prüfumfang, Prüfkriterien/Mindestanforderungen, Auswertung der Ergebnisse zu sichern, veröffentlicht das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit nach Abstimmung mit den zuständigen obersten Landesbehörden in Übereinstimmung mit der Bund/Länderarbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz (LAI) im Gemeinsamen Ministerialblatt der Bundesministerien (GMBl) die Bundeseinheitliche Praxis bei der Überwachung der Emissionen (RdSchr. d. BMU v ; GMBl Nr. 38 vom , S. 795ff mit Ergänzung und Aktualisierung durch RdSchr. D. BMU v Az.: IG /0, Link: werterichtlinie-gmbl_version_ _0.pdf und Richtlinien über - die Eignungsprüfung von Mess- und Auswerteeinrichtungen für kontinuierliche Emissionsmessungen und die kontinuierliche Erfassung von Bezugs- bzw. Betriebsgrößen und zur fortlaufenden Überwachung der Emissionen besonderer Stoffe, - den Einbau, die Kalibrierung und die Wartung von kontinuierlich arbeitenden Mess- und Auswerteeinrichtungen und - die Auswertung von kontinuierlichen Emissionsmessungen. Die aktuelle Fassung von 2010 berücksichtigt alle Anforderungen, welche sich aus europäischen Richtlinien und Normen ergeben, insbesondere aus DIN EN

20 20 Die aktuelle Liste der eignungsgeprüften kontinuierlich arbeitenden Mess- und Auswerteeinrichtungen findet man im Internet unter ssgeraete-messverfahren/bekanntgabe-eignungsgepruefter-messeinrichtungen. Messeinrichtungen, die die QAL1 bestanden haben, werden im Bundesanzeiger veröffentlicht. Bekanntgegebene Messinstitute Für Emissionsmessungen und die Qualitätssicherung der kontinuierlichen Messungen werden bekannt gegebene Messinstitute gemäß 29 b BImSchG herangezogen. Eine Liste dieser findet sich im Internet unter Grundsätze der Qualitätssicherung kontinuierlicher Messungen Neben den eignungsgeprüften Messeinrichtungen und den bekannt gegebenen Messinstituten gibt es weitere Elemente der Qualitätssicherung kontinuierlicher Messungen; diese sind für den Einzelfall im Genehmigungsbescheid zu regeln: Der ordnungsgemäße Einbau der Messeinrichtungen muss durch eine bekannt gegebene Messstelle bescheinigt werden. Beim Einbau sind folgende Randbedingungen zu berücksichtigen: - Einhaltung der vom Hersteller angegebenen Grenzen für die Betriebstemperatur und den Druck, - ausreichender Schutz vor Witterungseinflüssen, - schwingungs- und erschütterungsfreie Installation, - Vermeidung von äußeren Einflüssen durch Gase und Dämpfe auf die Messeinrichtung, - Vermeidung von störenden elektrischen oder magnetischen Feldern im Nahbereich der Messeinrichtung oder - der Messwertübertragung, - Betriebseinschränkungen aufgrund von Erkenntnissen aus der Eignungsprüfung und - Eignungsbekanntgabe für die Anlagenart. Die Messeinrichtungen müssen regelmäßig kalibriert und Funktionsprüfungen unterzogen werden. Schließlich muss der Betreiber im Rahmen der Wartung laufend eine betriebliche Qualitätssicherung durchführen. Diese Maßnahmen sind in der DIN EN ( Emissionen aus stationären Quellen - Qualitätssicherung für automatische Messeinrichtungen, 2004) bzw. für Anlagen nach TA Luft in der VDI 3950 beschrieben. Anforderungen an Kalibrierungen Einrichtungen zur kontinuierlichen Emissionsüberwachung sind regelmäßig durch eine bekannt gegebene Stelle zu kalibrieren. In der Tabelle sind die regelmäßigen Kalibrierintervalle für die verschiedenen Anlagentypen zusammengestellt.

21 21 Anlage Kalibrierintervall Gesetzliche Grundlage Genehmigungsbedürftige Anlagen 3 Jahre TA Luft Nr Kleine und mittlere Feuerungsanlagen 3 Jahre 17 a, Abs. 2 der 1. BImSchV Großfeuerungsanlagen, Gasturbinen 3 Jahre 19 der 13. BImSchV Abfallverbrennungsanlagen 3 Jahre 15 der 17. BImSchV Anlagen zur Feuerbestattung 5 Jahre 7 der 27. BImSchV Anlagen zur biologischen Abfallbehandlung 3 Jahre 8 der 30. BImSchV Anlagen der Lösemittelverordnung nicht genehmigungsbedürftig genehmigungsbedürftig 5 Jahre 3 Jahre Nr. 2.1 der 31. BImSchV, Anh. VI wie TA Luft Der Ablauf der Kalibrierung ist für Anlagen der 13. und der 17. BImSchV durch die DIN EN vorgegeben, für alle anderen genannten Anlagenarten durch die Richtlinie VDI 3950 in Verbindung mit DIN EN Vor der Durchführung einer Kalibrierung soll von der durchführenden Stelle ein Messplan erstellt werden. Er beinhaltet Angaben zu Messort, Messaufgabe, Messtermin, Messverfahren und zum Messpersonal. Ziel der Kalibrierung ist die Ermittlung der Kalibrierfunktion und der Variabilität der vollständigen Messeinrichtung und die Überprüfung der Variabilität der Messwerte der AMS (automatischen Messeinrichtung = automated measurement system) durch Vergleich mit den in der Gesetzgebung festgelegten Messunsicherheiten. Die Kalibrierfunktion beschreibt den Zusammenhang zwischen der Konzentration c des gesuchten Messobjektes im Abgas und dem Messsignal der kontinuierlichen Messeinrichtung (üblicherweise ein Stromsignal I): Kalibrierfunktion: c = f(i). Für jede Kalibrierung sind mindestens 15 gültige Vergleichsmessungen unter normalen Betriebsbedingungen der Anlage durchzuführen. Die Messungen müssen gleichmäßig über mindestens drei Tage und gleichmäßig über jeden Messtag, der normalerweise 8-10 Stunden umfasst, verteilt sein. Entsprechend der VDI 3950, Pkt. 6.3 kann bei Anlagen, die nicht der 13. oder 17. BImSchV unterliegen, und bei Vorliegen bestimmter Voraussetzungen davon abgewichen werden. Die Vergleichsmessungen sind innerhalb von 4 Wochen durchzuführen. Die Probenahmedauer für jede einzelne Vergleichsmessung muss mindestens 30 Minuten oder mindestens das 4-fache der Einstellzeit der AMS einschließlich des Probenahmesystems betragen. Die mit dem Standardreferenzmessverfahren (SRM) ermittelten Ergebnisse müssen auf die Bedingungen bezogen werden, unter denen die AMS-Messungen durchgeführt werden (z. B. Druck und Temperatur). Zur Aufstellung der Kalibrierfunktion und zur Durchführung der Variabilitätsprüfung

22 22 sind alle zusätzlichen Parameter und Werte, die zur Umrechnung auf die Messbedingungen der AMS und zur Umrechnung auf Normbedingungen benötigt werden für jedes Messpaar unabhängig und getrennt zu ermitteln. Falls die Ein- und Auslaufstrecken an der Probenahmestelle die Anforderungen der DIN EN nicht erfüllen, ist gemäß dieser Norm Abschnitt 8.3 eine Homogenitätsprüfung (Nachweis der homogenen Verteilung einer Messgröße im Messquerschnitt) durchzuführen. Die Homogenität ist mit Hilfe von Netzmessungen und für die in der Messaufgabe festgelegten Betriebsbedingungen der Messgröße zu ermitteln. Da sich die Messgröße durch Prozessschwankungen auch zeitlich ändert, sind zusätzliche Vergleichsmessungen mit einer unabhängigen Messeinrichtung an einem festen Punkt innerhalb der Messstrecke durchzuführen. Diese Prüfung erfordert somit den zeitgleichen Einsatz von zwei kontinuierlichen Messeinrichtungen. Es ist darauf zu achten, dass die Vergleichsmessungen möglichst die gesamte Messbereichsspanne, die an der kontinuierlichen Messeinrichtung eingestellt ist, abdecken. Hierzu sollen die Konzentrationen während der Kalibrierung innerhalb der normalen Betriebsbedingungen so weit wie möglich variiert werden. In der Praxis bereitet dies manchmal Schwierigkeiten, wenn es z.b. während der Kalibrierung nicht gelingt, durch Manipulation an der Anlage einen ausreichend großen Bereich an Schadstoffgehalten herzustellen. Umgekehrt kann es erforderlich sein, für eine korrekte Kalibrierung Schadstoffgehalte im Abgas einzustellen, die Grenzwerte überschreiten. In beiden Fällen sind Absprachen zwischen Überwachungsbehörde, Messinstitut und Betreiber erforderlich. Mit dem Einsatz von Prüfgasen kann die Linearität / Gerätekennlinie der Messeinrichtung überprüft werden. Diese Prüfgaswerte können jedoch nicht zur Erweiterung des Kalibrierbereiches herangezogen werden Die durch die Vergleichsmessungen erhaltenen Wertepaare werden statistisch ausgewertet. Die Berechnung der Kalibrierfunktion erfolgt durch Regressionsrechnung. In der DIN EN wird grundsätzlich vorausgesetzt, dass die Kalibrierfunktion geradlinig ist und eine konstante Reststandardabweichung aufweist. Als Ausnahme kann gemäß DIN EN für die Komponente Staub (bei Änderung der Partikelgröße) auch eine quadratische Kalibrierfunktion verwendet werden. Die berechnete Kalibrierfunktion ist nur gültig für den Bereich zwischen 0 und dem größten ermittelten Vergleichswert, zuzüglich 10 % vom höchsten Wert. Bei Messungen außerhalb des gültigen Kalibrierbereiches muss die Kalibrierfunktion extrapoliert werden, damit die Konzentrationswerte, die den gültigen Kalibrierbereich überschreiten, ermittelt werden können. Ggf. kann Referenzmaterial verwendet werden, um die Berechtigung der geradlinigen Extrapolation zu bestätigen (nur hierfür, nicht für die Kalibrierung selbst). Über die Kalibrierung hat das Messinstitut einen Kalibrierbericht zu erstellen (s. Anlage 6.4) Die ermittelte Kalibrierfunktion wie auch die Messunsicherheit werden in dem Auswerterechner als Grundlage der Auswertung der kontinuierlichen Registrierung der Emissionen eingegeben.

23 23 Die Einhaltung des gültigen Kalibrierbereiches ist durch den Betreiber wöchentlich zu prüfen (Kontrolle der Klassen S 9 und S 10 im Emissionsauswerterechner, s.u.). Bei Vorliegen bestimmter Überschreitungshäufigkeiten (bei 40 % in einer Woche oder bei 5 % in 5 Wochen erreicht die Klasse -S 10- den Wert 6) ist nach DIN EN eine vollständig neue Kalibrierung innerhalb von 6 Monaten durchzuführen. Dies ist durch die Behörde zu überwachen (erkennbar am Tagesausdruck oder EFÜ). Weitere Erläuterungen zur Anwendung der DIN befinden sich in dem Technischen Bericht CEN/TR (Emissionen aus stationären Quellen - Leitlinien zur Anwendung der EN 14181:2004) Anforderungen an Funktionsprüfungen Kontinuierlich arbeitende Messeinrichtungen zur Ermittlung von Emissionen sowie zur Ermittlung von Bezugsgrößen sind durch eine bekannt gegebene Stelle jährlich auf Funktionsfähigkeit prüfen zu lassen. Die Vorgehensweise ist in der DIN EN unter Kapitel 8 Jährliche Funktionsprüfung (AST) und Anhang A beschrieben. Die jährliche Funktionsprüfung gliedert sich in folgende zwei Teilschritte: Funktionskontrolle der automatischen Messeinrichtung (AMS) Vergleichsmessungen mit einem Standardreferenzmessverfahren Hinweis: für TA Luft-Anlagen wird unter Nr die DIN VDI 3950 Blatt 1 (Ausgabe 1994) zitiert, diese ist nicht mehr gültig, die neue DIN VDI 3950 fordert für alle Anlagen 5 Vergleichsmessungen bei der Funktionsprüfung. Im Rahmen der Überwachung sollte darauf geachtet werden, dass diese Regelung umgesetzt wird. Bei allen Messeinrichtungen ist im Rahmen der Funktionsprüfung zu überprüfen, ob die Kalibrierfunktion (s.u.) der automatischen Messeinrichtung nach wie vor gültig ist und ob die Präzision der AMS innerhalb der geforderten Grenzen liegt. Hierzu sind mindestens 5 Vergleichsmessungen mit einem Standardreferenzmessverfahren durchzuführen, parallel wird das Messsignal der AMS aufgezeichnet. Die Vergleichsmessungen sind über einen gesamten Messtag zu verteilen. Die Probenahmedauer jeder Messung muss gleich der Probenahmedauer sein, die während der ursprünglichen Kalibrierung (QAL 2 nach DIN EN 14181) verwendet wurde. Treten bei der Funktionsprüfung Werte auf, die außerhalb des gültigen Kalibrierbereiches liegen und wird die Kalibrierfunktion und die Präzision bestätigt, kann der gültige Kalibrierbereich erweitert werden. Wenn eine der Prüfungen nicht bestanden wird, muss die Ursache ermittelt und behoben werden. Über die Ergebnisse der Funktionskontrolle ist ein Bericht zu erstellen. Jeder Fehler ist zu dokumentieren. Falls ein Fehler einen Einfluss auf die Qualität der Daten hat, muss der Anlagenbetreiber die notwendigen Maßnahmen zur Beseitigung und Vermeidung des Fehlers ergreifen. Die Berichtsform ist in der Richtlinie VDI 3950 vorgegeben. Anforderungen an Wartung und Instandhaltung Messeinrichtungen für die kontinuierliche Emissionsüberwachung müssen regelmäßig gewartet werden. Die erforderlichen Maßnahmen sind in der DIN EN bzw. für Anlagen nach TA Luft in der VDI 3950 beschrieben. Das mit der Betreu-

24 24 ung der Messeinrichtung beauftragte Fachpersonal soll in die Bedienung der Messeinrichtung eingewiesen sein. Es ist zweckmäßig, einen Wartungsvertrag zur regelmäßigen Überprüfung der Messeinrichtung abzuschließen, wenn der Betreiber nicht über ausreichend qualifiziertes Personal (Mess- und Regeltechniker in der Werkstatt) verfügt. Zur Dokumentation dieser Tätigkeiten soll die zuständige Behörde die Führung eines Kontrollbuches verlangen. Weiterhin sollte die Dokumentation der laufenden Qualitätssicherung nach Abschnitt 7 der DIN EN 14181, QAL 3 (z. B. auf Regelkarten) erfolgen. Die QAL 3 ist eine Betreiberpflicht. Im Bericht über die AST berichtet die bekannt gegebene Messstelle jährlich über das Ergebnis. Der Umfang und die Häufigkeit von Wartungsarbeiten ist gerätespezifisch und abhängig von den Betriebsbedingungen. Das Wartungsintervall, das bei der Eignungsprüfung ermittelt worden ist, ist den Herstellerangaben oder dem Eignungsprüfungsbericht zu entnehmen und sollte nicht überschritten werden. Die Wartung optischer in-situ-messeinrichtungen erstreckt sich i. a. auf: - Reinigung optischer Grenzflächen, - Kontrolle von Nullpunkt- und Referenzpunktsignalen, gegebenenfalls der Empfindlichkeit, - Reinigung von Filtern (Spülluft, Kühlluft) und - Kontrolle der Messwertaufzeichnung. Die Wartung von Messeinrichtungen mit extraktiver Probenahme erstreckt sich i. a. auf: - Überprüfung der Probenenahmebeheizung, - Ersatz von Verbrauchsmaterial (z. B. Filter, Reagenzlösungen, Gültigkeit der Zertifikate der Prüf-Gase), - Austausch oder Reinigung von Probengasfiltern, - Prüfung der Registriereinrichtungen, - Prüfung von Kondensatabscheidesystemen, - Dichtheitsprobe der gasführenden Leitungen und Bauteile, - Überprüfung des Probegasflusses, - Überprüfung des Gerätenullpunktes und der Empfindlichkeit und - gegebenenfalls Überprüfung der Absorbensdosierung. Auswertung und Beurteilung der Messergebnisse Die vom AMS erzeugten Messwerte müssen registriert und ausgewertet werden. Hierzu werden sie an einen elektronischen Auswerterechner übertragen. Dieser muss die Registrierung, Mittelwertbildung, Validierung, Klassierung und Auswertung entsprechend den Anhängen der Bundeseinheitlichen Praxis zur Überwachung der Emissionen vollständig ausführen. Weitere Erläuterungen können der Darstellung Statuskennung und Klassierung unter ueberwachung_statuskennung_und_klassierung1.pdf entnommen werden. Alle Messwerte, die innerhalb der Betriebszeit der Anlage anfallen, sind mit Zeitbezug zu erfassen und aufzuzeichnen. Statussignale über Beginn und Ende der

25 25 Betriebszeit der Anlage und die Kenngröße der Betriebsart der Anlage, die durch eindeutige Parameter festzulegen sind, sowie weitere erforderliche Statussignale müssen von der Auswerteeinrichtung erfasst und bei der Auswertung entsprechend berücksichtigt werden. Die Messwerte werden zu Kurzzeitwerten aufintegriert (bei elektronischer Erfassung und Aufzeichnung der Messwerte ist eine Mittelung über maximal 5 s zulässig) und unter Zugrundelegung der bei der Kalibrierung ermittelten Analysenfunktion in die jeweilige physikalische Größe (in der Regel in eine Massenkonzentration) umgerechnet. Aus diesen Kurzzeitmittelwerten werden Halbstundenmittelwerte gebildet. Aus den Ergebnissen der Messung der Bezugsgrößen werden in entsprechender Weise Halbstundenmittelwerte gebildet. Die Mittelwertbildung erfolgt für alle Messwerte synchron zur jeweiligen Uhrzeit, die Tagesmittelwertbildung mit dem Tageswechsel. Für die Normierung auf die jeweiligen Bezugsgrößen muss der Integrationszeitraum für die Schadstoffmessung und die Bezugsgrößenmessung identisch sein. Aus den Halbstundenmittelwerten werden durch mathematische Rechenoperationen, wie z. B. die Druck-, Feuchte- bzw. Temperaturnormierung und die Sauerstoffbezugsrechnung, die normierten Halbstundenmittelwerte berechnet. Der Bezugszeitraum für das Integrationsintervall beträgt in der Regel eine halbe Stunde. In begründeten Fällen, z. B. bei Chargenbetrieb oder längerer Zeitbasis bei der Kalibrierung, kann davon abgewichen werden. Aus den normierten Halbstundenmittelwerten sind durch Abziehen der bei der Kalibrierung nach DIN EN ermittelten Standardabweichung die validierten Mittelwerte zu berechnen. Negative validierte Mittelwerte sind auf Null zu setzen. Die so ermittelten Halbstundenmittelwerte dienen der Überwachung der Grenzwerte. Da bereits die Werte nach Abzug der Messunsicherheit ausgegeben werden, erfolgt keine weitere Korrektur mehr. Mit den ermittelten normierten Halbstundenmittelwerten wird auch fortlaufend die Gültigkeit der Kalibrierfunktion überprüft. Aus den validierten Mittelwerten wird der Tagesmittelwert gebildet. Auch dieser dient der Grenzwertüberwachung. Die validierten Halbstundenmittelwerte und die Tagesmittelwerte werden klassiert. Die Klassierung erfolgt gemäß den Forderungen der Anhänge C-G der Bundeseinheitlichen Praxis zur Überwachung der Emissionen. Im Genehmigungsbescheid sollte festgelegt werden, was (z. B. Gerätestörung), wann (z. B. innerhalb von 48 Stunden) und wie (z. B. per Fax, ) der Betreiber der Überwachungsbehörde zu melden hat, wenn ein Grenzwert überschritten wurde. Beispiel: jede Überschreitung eines Halbstunden- oder Tagesmittelwertes ist unverzüglich (oder jeweils zum Ende der Kalenderwoche) mit Beschreibung der Ursache und den Abhilfemaßnahmen bei der BSU zu melden. Emissionsfernüberwachung/Emissionsdatenfernübertragung - EfÜ Bei Systemen zur Emissionsfernüberwachung werden die Messdaten von einem normalen Emissionsrechner nach der üblichen Vorgehensweise verarbeitet. Die