Uwe Görisch / Markus Helm
Biogasanlagen
Planung, Errichtung und Betrieb von landwirtschaftlichen und industriellen Biogasanlagen
Uwe Görisch / Markus Helm
Biogasanlagen
Planung, Errichtung und Betrieb von landwirtschaftlichen und industriellen Biogasanlagen
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Biogas - die alternative Energie
Die Bedeutung der Bereiche Energie und Abfall in der Europäischen Union und somit auch und gerade in der Bundesrepublik Deutschland wächst. Stets steigende Kosten für Öl und die Beseitigung von Abfällen stehen hierfür beispielhaft. Insofern werden Verfahren, die in der Lage sind, beide Bereiche miteinander unter Wertschöpfung zu verknüpfen, besonders beachtet. Die Erzeugung von Strom und Wärme aus biologischen Abfällen über den Energieträger Biogas ist ein solches Verfahren.
Inhaltlich wird zunächst der heutige Markt dargestellt und unter den aktuellen…mehr
Biogas - die alternative Energie
Die Bedeutung der Bereiche Energie und Abfall in der Europäischen Union und somit auch und gerade in der Bundesrepublik Deutschland wächst. Stets steigende Kosten für Öl und die Beseitigung von Abfällen stehen hierfür beispielhaft. Insofern werden Verfahren, die in der Lage sind, beide Bereiche miteinander unter Wertschöpfung zu verknüpfen, besonders beachtet. Die Erzeugung von Strom und Wärme aus biologischen Abfällen über den Energieträger Biogas ist ein solches Verfahren.
Inhaltlich wird zunächst der heutige Markt dargestellt und unter den aktuellen Gesetzen und Verordnungen (TierNebG / EU VO 1774/2002) beleuchtet.
Auf der Grundlage der Darstellung der biologischen Prozesse, insbesondere im Fermenter, wird ausgeführt, was bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten ist. Ein besonderer Fokus wird auf die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten und Marktabfällen gelegt.
Es wird auf Schäden an Biogasanlagen und deren mögliche Sanierung eingegangen.
Die Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen wird ausführlich beleuchtet. Darüber hinaus geht die Publikation auf Fragen der Luftreinhaltung, des Schallschutzes, des Abwassers, der Entwässerung sowie auf die notwendigen Genehmigungen ein.
Die Bedeutung der Bereiche Energie und Abfall in der Europäischen Union und somit auch und gerade in der Bundesrepublik Deutschland wächst. Stets steigende Kosten für Öl und die Beseitigung von Abfällen stehen hierfür beispielhaft. Insofern werden Verfahren, die in der Lage sind, beide Bereiche miteinander unter Wertschöpfung zu verknüpfen, besonders beachtet. Die Erzeugung von Strom und Wärme aus biologischen Abfällen über den Energieträger Biogas ist ein solches Verfahren.
Inhaltlich wird zunächst der heutige Markt dargestellt und unter den aktuellen Gesetzen und Verordnungen (TierNebG / EU VO 1774/2002) beleuchtet.
Auf der Grundlage der Darstellung der biologischen Prozesse, insbesondere im Fermenter, wird ausgeführt, was bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten ist. Ein besonderer Fokus wird auf die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten und Marktabfällen gelegt.
Es wird auf Schäden an Biogasanlagen und deren mögliche Sanierung eingegangen.
Die Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen wird ausführlich beleuchtet. Darüber hinaus geht die Publikation auf Fragen der Luftreinhaltung, des Schallschutzes, des Abwassers, der Entwässerung sowie auf die notwendigen Genehmigungen ein.
Produktdetails
- Produktdetails
- Verlag: Ulmer Verlag
- 2., aktualis. Aufl.
- Deutsch
- ISBN-13: 9783800155736
- ISBN-10: 3800155737
- Artikelnr.: 22817351
- Verlag: Ulmer Verlag
- 2., aktualis. Aufl.
- Deutsch
- ISBN-13: 9783800155736
- ISBN-10: 3800155737
- Artikelnr.: 22817351
Dr.-Ing. Uwe Görisch ist Geschäftsführer der Dr.-Ing. Uwe Görisch GmbH. Das Ingenieurbüro beschäftigt sich mit der Planung, Genehmigung und Verwirklichung von Biogasanlagen.
Dr. Markus Helm ist öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für die Behandlung und Verwertung von Bioabfällen insbesondere durch Kompostierung und Vergärung und Geschäftsführer der Gutachtergemeinschaft Biogas GmbH.
Dr. Markus Helm ist öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für die Behandlung und Verwertung von Bioabfällen insbesondere durch Kompostierung und Vergärung und Geschäftsführer der Gutachtergemeinschaft Biogas GmbH.
- Vorwort 8
1 Warum ist der Betrieb einer Biogasanlage interessant? 9
- Inputstoffe 9
- Abfälle aus der Landwirtschaft 9
- Agroindustrielle Abfälle 11
- Abfälle aus Industrie, Gewerbe und Handel 11
- Abfälle aus privaten Haushaltungen 11
- Nachwachsende Rohstoffe 11
- Massen 12
- Tendenzen 12
- Verbände 12
2 Welche rechtlichen Vorgaben gelten für die Errichtung und den Betrieb von Biogasanlagen? 13
- Einleitung 13
- Erforderliche Genehmigungen 13
- Immissionsschutzrechtliche
- Genehmigungspflicht 13
- Wasserrechtliche Genehmigungen 16
- Umweltverträglichkeitsprüfung 16
- Genehmigung nach der EG-Verordnung 1774/2002 17
- Baurechtliche Genehmigungen 19
- Anforderungen an den Anlagenbetrieb 20
- Immissionsschutz (rechtliche Anforderungen) 20
- Anforderung bei Vergärung von Bioabfällen 21
- Anforderungen bei der Vergärung tierischer Nebenprodukte 22
- Anforderungen an die Verwertung der Gärreste 23
- Vorgaben des EEG 24
- Fallbeispiel 24
- Weitere Informationsquellen 26
- Gesetze, Verordnungen und Erlasse 26
- Weitere Informationen 26
3 Wie funktionieren biologische Prozesse in Biogasanlagen? 27
- Mikrobielle Grundlagen der Biogaserzeugung 27
- Organische Säuren im Fermenter 28
- Raumbelastung 31
- Temperatur 33
- Methankonzentration des Biogases 34
- Hemmstoffe 35
4 Was ist bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten? 37
- Annahme-, Aufbereitungs- und Eintragstechnik 37
- Abfallvergärung 37
- Hygienisierung 39
- Materialeintrag 39
- Fermenter 40
- Fermenter mit Einbauten 40
- Rührkesselfermenter 40
- Pfropfstromfermenter 43
- Perkolationsfermenter 45
- Einphasige - zweiphasige Systeme 45
- Einstufige - zweistufige Systeme 46
- Gassystem und Gasreinigung 46
- Gasspeicher 49
- BHKW 49
- Gasfackel 49
- Gärreststoffaufbereitung 50
5 Wie funktioniert die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten? 51
- Materialarten 51
- Speisereste 52
- Marktabfälle 55
- Überlagerte Lebensmittel 55
- Abfälle aus der Lebensmittelindustrie 56
- Entpackung / Aufbereitung 56
- Hygienisierung 59
- Pufferung 61
- Fermentierung 62
- Gasspeicherung 68
- Gasreinigung 69
- Gasverwertung 72
- Technik der Biogasaufbereitung 74
- CO2-Abtrennung 75
- Kosten der Biogasaufbereitung 76
- Bemessungsbeispiel 77
- Projektbeschreibung 78
- Technischer Prozess und Energiekonzept 78
- Kosten und Wirtschaftlichkeit 79
- Zeitplan 79
- Betriebsergebnisse 79
- Zusammenfassung der wichtigsten bisherigen Erkenntnisse 79
6 Welche Schäden an Biogasanlagen kann es geben und wie können sie saniert werden? 80
- Schäden an Gebäuden und Gebäudeeinrichtungen 80
- Toranlagen 80
- Gebäude / Hallen 80
- Schäden an technischen Aggregaten (inkl. Fermenter) 82
- Bunkersysteme 82
- Aufbereitungstechnik 82
- Vorrottemodule 83
- Fermenter 83
- Gärgutentwässerung 85
7 Rechnen sich Biogasanlagen? 86
- Kosten 86
- Abschreibung 86
- Verzinsung 87
- Personal 87
- Reparatur 87
- Ertragsunabhängige Steuern 87
- Versicherungen 87
- Eigen- und Fremdüberwachung 87
- Betriebs- und Betriebshilfsstoffe 87
- Entsorgung 88
- Mieten 88
- Blockheizkraftwerke 88
- Sonstige Kosten 88
- Spezifische Investitionshöhen 88
- Erlöse 88
- Inputerlöse für zu verwertende Abfälle 88
- Outputerlöse für den produzierten Strom 89
- Outputerlöse für die produzierte Wärme 90
8 Wie wird die Luftreinhaltung sichergestellt? 91
- Regelwerke 91
- Bundesimmissionsschutzgesetz 91
- Verordnungen zum Bundesimmissionsschutzgesetz 92
- TA Luft 93
- Geruchsimissions-Richtlinie 95
- VDI-Richtlinien 97
- Prognosen 98
- Minderungsmaßnahmen 98
- Beispiel für die Luftreinhaltung 100
- Sachverhalt 100
- Emissionen 100
- Meteorologische Daten 102
- Ergebnis der Ausbreitungsrechnungen 105
9 Wie verhält es sich mit Lärmemissionen und Schallschutz? 107
- Regelwerke, Beurteilungsverfahren 107
- TA Lärm 107
- Normen und Richtlinien 108
- Typische Umgebungsverhältnisse aus lärmtechnischer Sicht 109
- Emissionsverhalten von Biogasanlagen 109
- Anlagentypische Emissionsverhalten 109
- Lärmrelevante Quellen und Lärmschwerpunkte 110
- Typische Geräuscheigenschaften und Auffälligkeiten 111
- Ermittlung der Immission 112
- Prognostische Ermittlung von Geräuschemissionen im Rahmen von Genehmigungsverfahren 112
- Ermittlung von Beurteilungspegel 112
- Darstellung der Immission (Beurteilungspegel) 114
- Maßnahmen zur Lärmminderung 114
- Zum Begriff "Stand der Technik zur Lärmminderung" 114
- Geplante Anlagen 115
- Bestehende Anlagen 11
10 Wie geht man mit dem Abwasser um? 117
- Einleitung 117
- Menge und Beschaffenheit der Prozessabwässer 117
- Abwassermengen 117
- Beschaffenheit des Abwassers 117
- Anforderungen an die Abwasserbehandlung 119
- Direkteinleitung 119
- Indirekteinleitung 119
- Verfahren zur Abwasserreinigung 120
- Feststoffabtrennung 121
- CSB- und Stickstoffelimination 121
- Belebungsverfahren im Aufstaubetrieb (SBR-Anlage) 127
- Beschreibung des Verfahrens 127
- Verfahren- und Betriebsvarianten 127
- Anlagentechnik 128
- Membranverfahren 129
- Stand der Technik von Membranverfahren bei der Abwasserreinigung 129
- Zusammenfassung 131
11 Wie erhält man eine Genehmigung für eine Biogasanlage? 133
- Genehmigungsplanung 133
- BImSch-Genehmigung: Ja oder nein? 133
- Umweltverträglichkeitsprüfung: Ja oder nein? 134
- Bauleitplanerische Grundlage 135
- Vorbereitung des Genehmigungsantrages 136
- Genehmigungsmanagement 141
- Literatur 143
- Bildquellen 146
- Register 147
1 Warum ist der Betrieb einer Biogasanlage interessant? 9
- Inputstoffe 9
- Abfälle aus der Landwirtschaft 9
- Agroindustrielle Abfälle 11
- Abfälle aus Industrie, Gewerbe und Handel 11
- Abfälle aus privaten Haushaltungen 11
- Nachwachsende Rohstoffe 11
- Massen 12
- Tendenzen 12
- Verbände 12
2 Welche rechtlichen Vorgaben gelten für die Errichtung und den Betrieb von Biogasanlagen? 13
- Einleitung 13
- Erforderliche Genehmigungen 13
- Immissionsschutzrechtliche
- Genehmigungspflicht 13
- Wasserrechtliche Genehmigungen 16
- Umweltverträglichkeitsprüfung 16
- Genehmigung nach der EG-Verordnung 1774/2002 17
- Baurechtliche Genehmigungen 19
- Anforderungen an den Anlagenbetrieb 20
- Immissionsschutz (rechtliche Anforderungen) 20
- Anforderung bei Vergärung von Bioabfällen 21
- Anforderungen bei der Vergärung tierischer Nebenprodukte 22
- Anforderungen an die Verwertung der Gärreste 23
- Vorgaben des EEG 24
- Fallbeispiel 24
- Weitere Informationsquellen 26
- Gesetze, Verordnungen und Erlasse 26
- Weitere Informationen 26
3 Wie funktionieren biologische Prozesse in Biogasanlagen? 27
- Mikrobielle Grundlagen der Biogaserzeugung 27
- Organische Säuren im Fermenter 28
- Raumbelastung 31
- Temperatur 33
- Methankonzentration des Biogases 34
- Hemmstoffe 35
4 Was ist bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten? 37
- Annahme-, Aufbereitungs- und Eintragstechnik 37
- Abfallvergärung 37
- Hygienisierung 39
- Materialeintrag 39
- Fermenter 40
- Fermenter mit Einbauten 40
- Rührkesselfermenter 40
- Pfropfstromfermenter 43
- Perkolationsfermenter 45
- Einphasige - zweiphasige Systeme 45
- Einstufige - zweistufige Systeme 46
- Gassystem und Gasreinigung 46
- Gasspeicher 49
- BHKW 49
- Gasfackel 49
- Gärreststoffaufbereitung 50
5 Wie funktioniert die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten? 51
- Materialarten 51
- Speisereste 52
- Marktabfälle 55
- Überlagerte Lebensmittel 55
- Abfälle aus der Lebensmittelindustrie 56
- Entpackung / Aufbereitung 56
- Hygienisierung 59
- Pufferung 61
- Fermentierung 62
- Gasspeicherung 68
- Gasreinigung 69
- Gasverwertung 72
- Technik der Biogasaufbereitung 74
- CO2-Abtrennung 75
- Kosten der Biogasaufbereitung 76
- Bemessungsbeispiel 77
- Projektbeschreibung 78
- Technischer Prozess und Energiekonzept 78
- Kosten und Wirtschaftlichkeit 79
- Zeitplan 79
- Betriebsergebnisse 79
- Zusammenfassung der wichtigsten bisherigen Erkenntnisse 79
6 Welche Schäden an Biogasanlagen kann es geben und wie können sie saniert werden? 80
- Schäden an Gebäuden und Gebäudeeinrichtungen 80
- Toranlagen 80
- Gebäude / Hallen 80
- Schäden an technischen Aggregaten (inkl. Fermenter) 82
- Bunkersysteme 82
- Aufbereitungstechnik 82
- Vorrottemodule 83
- Fermenter 83
- Gärgutentwässerung 85
7 Rechnen sich Biogasanlagen? 86
- Kosten 86
- Abschreibung 86
- Verzinsung 87
- Personal 87
- Reparatur 87
- Ertragsunabhängige Steuern 87
- Versicherungen 87
- Eigen- und Fremdüberwachung 87
- Betriebs- und Betriebshilfsstoffe 87
- Entsorgung 88
- Mieten 88
- Blockheizkraftwerke 88
- Sonstige Kosten 88
- Spezifische Investitionshöhen 88
- Erlöse 88
- Inputerlöse für zu verwertende Abfälle 88
- Outputerlöse für den produzierten Strom 89
- Outputerlöse für die produzierte Wärme 90
8 Wie wird die Luftreinhaltung sichergestellt? 91
- Regelwerke 91
- Bundesimmissionsschutzgesetz 91
- Verordnungen zum Bundesimmissionsschutzgesetz 92
- TA Luft 93
- Geruchsimissions-Richtlinie 95
- VDI-Richtlinien 97
- Prognosen 98
- Minderungsmaßnahmen 98
- Beispiel für die Luftreinhaltung 100
- Sachverhalt 100
- Emissionen 100
- Meteorologische Daten 102
- Ergebnis der Ausbreitungsrechnungen 105
9 Wie verhält es sich mit Lärmemissionen und Schallschutz? 107
- Regelwerke, Beurteilungsverfahren 107
- TA Lärm 107
- Normen und Richtlinien 108
- Typische Umgebungsverhältnisse aus lärmtechnischer Sicht 109
- Emissionsverhalten von Biogasanlagen 109
- Anlagentypische Emissionsverhalten 109
- Lärmrelevante Quellen und Lärmschwerpunkte 110
- Typische Geräuscheigenschaften und Auffälligkeiten 111
- Ermittlung der Immission 112
- Prognostische Ermittlung von Geräuschemissionen im Rahmen von Genehmigungsverfahren 112
- Ermittlung von Beurteilungspegel 112
- Darstellung der Immission (Beurteilungspegel) 114
- Maßnahmen zur Lärmminderung 114
- Zum Begriff "Stand der Technik zur Lärmminderung" 114
- Geplante Anlagen 115
- Bestehende Anlagen 11
10 Wie geht man mit dem Abwasser um? 117
- Einleitung 117
- Menge und Beschaffenheit der Prozessabwässer 117
- Abwassermengen 117
- Beschaffenheit des Abwassers 117
- Anforderungen an die Abwasserbehandlung 119
- Direkteinleitung 119
- Indirekteinleitung 119
- Verfahren zur Abwasserreinigung 120
- Feststoffabtrennung 121
- CSB- und Stickstoffelimination 121
- Belebungsverfahren im Aufstaubetrieb (SBR-Anlage) 127
- Beschreibung des Verfahrens 127
- Verfahren- und Betriebsvarianten 127
- Anlagentechnik 128
- Membranverfahren 129
- Stand der Technik von Membranverfahren bei der Abwasserreinigung 129
- Zusammenfassung 131
11 Wie erhält man eine Genehmigung für eine Biogasanlage? 133
- Genehmigungsplanung 133
- BImSch-Genehmigung: Ja oder nein? 133
- Umweltverträglichkeitsprüfung: Ja oder nein? 134
- Bauleitplanerische Grundlage 135
- Vorbereitung des Genehmigungsantrages 136
- Genehmigungsmanagement 141
- Literatur 143
- Bildquellen 146
- Register 147
- Vorwort 8
1 Warum ist der Betrieb einer Biogasanlage interessant? 9
- Inputstoffe 9
- Abfälle aus der Landwirtschaft 9
- Agroindustrielle Abfälle 11
- Abfälle aus Industrie, Gewerbe und Handel 11
- Abfälle aus privaten Haushaltungen 11
- Nachwachsende Rohstoffe 11
- Massen 12
- Tendenzen 12
- Verbände 12
2 Welche rechtlichen Vorgaben gelten für die Errichtung und den Betrieb von Biogasanlagen? 13
- Einleitung 13
- Erforderliche Genehmigungen 13
- Immissionsschutzrechtliche
- Genehmigungspflicht 13
- Wasserrechtliche Genehmigungen 16
- Umweltverträglichkeitsprüfung 16
- Genehmigung nach der EG-Verordnung 1774/2002 17
- Baurechtliche Genehmigungen 19
- Anforderungen an den Anlagenbetrieb 20
- Immissionsschutz (rechtliche Anforderungen) 20
- Anforderung bei Vergärung von Bioabfällen 21
- Anforderungen bei der Vergärung tierischer Nebenprodukte 22
- Anforderungen an die Verwertung der Gärreste 23
- Vorgaben des EEG 24
- Fallbeispiel 24
- Weitere Informationsquellen 26
- Gesetze, Verordnungen und Erlasse 26
- Weitere Informationen 26
3 Wie funktionieren biologische Prozesse in Biogasanlagen? 27
- Mikrobielle Grundlagen der Biogaserzeugung 27
- Organische Säuren im Fermenter 28
- Raumbelastung 31
- Temperatur 33
- Methankonzentration des Biogases 34
- Hemmstoffe 35
4 Was ist bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten? 37
- Annahme-, Aufbereitungs- und Eintragstechnik 37
- Abfallvergärung 37
- Hygienisierung 39
- Materialeintrag 39
- Fermenter 40
- Fermenter mit Einbauten 40
- Rührkesselfermenter 40
- Pfropfstromfermenter 43
- Perkolationsfermenter 45
- Einphasige - zweiphasige Systeme 45
- Einstufige - zweistufige Systeme 46
- Gassystem und Gasreinigung 46
- Gasspeicher 49
- BHKW 49
- Gasfackel 49
- Gärreststoffaufbereitung 50
5 Wie funktioniert die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten? 51
- Materialarten 51
- Speisereste 52
- Marktabfälle 55
- Überlagerte Lebensmittel 55
- Abfälle aus der Lebensmittelindustrie 56
- Entpackung / Aufbereitung 56
- Hygienisierung 59
- Pufferung 61
- Fermentierung 62
- Gasspeicherung 68
- Gasreinigung 69
- Gasverwertung 72
- Technik der Biogasaufbereitung 74
- CO2-Abtrennung 75
- Kosten der Biogasaufbereitung 76
- Bemessungsbeispiel 77
- Projektbeschreibung 78
- Technischer Prozess und Energiekonzept 78
- Kosten und Wirtschaftlichkeit 79
- Zeitplan 79
- Betriebsergebnisse 79
- Zusammenfassung der wichtigsten bisherigen Erkenntnisse 79
6 Welche Schäden an Biogasanlagen kann es geben und wie können sie saniert werden? 80
- Schäden an Gebäuden und Gebäudeeinrichtungen 80
- Toranlagen 80
- Gebäude / Hallen 80
- Schäden an technischen Aggregaten (inkl. Fermenter) 82
- Bunkersysteme 82
- Aufbereitungstechnik 82
- Vorrottemodule 83
- Fermenter 83
- Gärgutentwässerung 85
7 Rechnen sich Biogasanlagen? 86
- Kosten 86
- Abschreibung 86
- Verzinsung 87
- Personal 87
- Reparatur 87
- Ertragsunabhängige Steuern 87
- Versicherungen 87
- Eigen- und Fremdüberwachung 87
- Betriebs- und Betriebshilfsstoffe 87
- Entsorgung 88
- Mieten 88
- Blockheizkraftwerke 88
- Sonstige Kosten 88
- Spezifische Investitionshöhen 88
- Erlöse 88
- Inputerlöse für zu verwertende Abfälle 88
- Outputerlöse für den produzierten Strom 89
- Outputerlöse für die produzierte Wärme 90
8 Wie wird die Luftreinhaltung sichergestellt? 91
- Regelwerke 91
- Bundesimmissionsschutzgesetz 91
- Verordnungen zum Bundesimmissionsschutzgesetz 92
- TA Luft 93
- Geruchsimissions-Richtlinie 95
- VDI-Richtlinien 97
- Prognosen 98
- Minderungsmaßnahmen 98
- Beispiel für die Luftreinhaltung 100
- Sachverhalt 100
- Emissionen 100
- Meteorologische Daten 102
- Ergebnis der Ausbreitungsrechnungen 105
9 Wie verhält es sich mit Lärmemissionen und Schallschutz? 107
- Regelwerke, Beurteilungsverfahren 107
- TA Lärm 107
- Normen und Richtlinien 108
- Typische Umgebungsverhältnisse aus lärmtechnischer Sicht 109
- Emissionsverhalten von Biogasanlagen 109
- Anlagentypische Emissionsverhalten 109
- Lärmrelevante Quellen und Lärmschwerpunkte 110
- Typische Geräuscheigenschaften und Auffälligkeiten 111
- Ermittlung der Immission 112
- Prognostische Ermittlung von Geräuschemissionen im Rahmen von Genehmigungsverfahren 112
- Ermittlung von Beurteilungspegel 112
- Darstellung der Immission (Beurteilungspegel) 114
- Maßnahmen zur Lärmminderung 114
- Zum Begriff "Stand der Technik zur Lärmminderung" 114
- Geplante Anlagen 115
- Bestehende Anlagen 11
10 Wie geht man mit dem Abwasser um? 117
- Einleitung 117
- Menge und Beschaffenheit der Prozessabwässer 117
- Abwassermengen 117
- Beschaffenheit des Abwassers 117
- Anforderungen an die Abwasserbehandlung 119
- Direkteinleitung 119
- Indirekteinleitung 119
- Verfahren zur Abwasserreinigung 120
- Feststoffabtrennung 121
- CSB- und Stickstoffelimination 121
- Belebungsverfahren im Aufstaubetrieb (SBR-Anlage) 127
- Beschreibung des Verfahrens 127
- Verfahren- und Betriebsvarianten 127
- Anlagentechnik 128
- Membranverfahren 129
- Stand der Technik von Membranverfahren bei der Abwasserreinigung 129
- Zusammenfassung 131
11 Wie erhält man eine Genehmigung für eine Biogasanlage? 133
- Genehmigungsplanung 133
- BImSch-Genehmigung: Ja oder nein? 133
- Umweltverträglichkeitsprüfung: Ja oder nein? 134
- Bauleitplanerische Grundlage 135
- Vorbereitung des Genehmigungsantrages 136
- Genehmigungsmanagement 141
- Literatur 143
- Bildquellen 146
- Register 147
1 Warum ist der Betrieb einer Biogasanlage interessant? 9
- Inputstoffe 9
- Abfälle aus der Landwirtschaft 9
- Agroindustrielle Abfälle 11
- Abfälle aus Industrie, Gewerbe und Handel 11
- Abfälle aus privaten Haushaltungen 11
- Nachwachsende Rohstoffe 11
- Massen 12
- Tendenzen 12
- Verbände 12
2 Welche rechtlichen Vorgaben gelten für die Errichtung und den Betrieb von Biogasanlagen? 13
- Einleitung 13
- Erforderliche Genehmigungen 13
- Immissionsschutzrechtliche
- Genehmigungspflicht 13
- Wasserrechtliche Genehmigungen 16
- Umweltverträglichkeitsprüfung 16
- Genehmigung nach der EG-Verordnung 1774/2002 17
- Baurechtliche Genehmigungen 19
- Anforderungen an den Anlagenbetrieb 20
- Immissionsschutz (rechtliche Anforderungen) 20
- Anforderung bei Vergärung von Bioabfällen 21
- Anforderungen bei der Vergärung tierischer Nebenprodukte 22
- Anforderungen an die Verwertung der Gärreste 23
- Vorgaben des EEG 24
- Fallbeispiel 24
- Weitere Informationsquellen 26
- Gesetze, Verordnungen und Erlasse 26
- Weitere Informationen 26
3 Wie funktionieren biologische Prozesse in Biogasanlagen? 27
- Mikrobielle Grundlagen der Biogaserzeugung 27
- Organische Säuren im Fermenter 28
- Raumbelastung 31
- Temperatur 33
- Methankonzentration des Biogases 34
- Hemmstoffe 35
4 Was ist bei der Planung der Anlagentechnik für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen zu beachten? 37
- Annahme-, Aufbereitungs- und Eintragstechnik 37
- Abfallvergärung 37
- Hygienisierung 39
- Materialeintrag 39
- Fermenter 40
- Fermenter mit Einbauten 40
- Rührkesselfermenter 40
- Pfropfstromfermenter 43
- Perkolationsfermenter 45
- Einphasige - zweiphasige Systeme 45
- Einstufige - zweistufige Systeme 46
- Gassystem und Gasreinigung 46
- Gasspeicher 49
- BHKW 49
- Gasfackel 49
- Gärreststoffaufbereitung 50
5 Wie funktioniert die Aufbereitung und Verwertung von Speiseresten? 51
- Materialarten 51
- Speisereste 52
- Marktabfälle 55
- Überlagerte Lebensmittel 55
- Abfälle aus der Lebensmittelindustrie 56
- Entpackung / Aufbereitung 56
- Hygienisierung 59
- Pufferung 61
- Fermentierung 62
- Gasspeicherung 68
- Gasreinigung 69
- Gasverwertung 72
- Technik der Biogasaufbereitung 74
- CO2-Abtrennung 75
- Kosten der Biogasaufbereitung 76
- Bemessungsbeispiel 77
- Projektbeschreibung 78
- Technischer Prozess und Energiekonzept 78
- Kosten und Wirtschaftlichkeit 79
- Zeitplan 79
- Betriebsergebnisse 79
- Zusammenfassung der wichtigsten bisherigen Erkenntnisse 79
6 Welche Schäden an Biogasanlagen kann es geben und wie können sie saniert werden? 80
- Schäden an Gebäuden und Gebäudeeinrichtungen 80
- Toranlagen 80
- Gebäude / Hallen 80
- Schäden an technischen Aggregaten (inkl. Fermenter) 82
- Bunkersysteme 82
- Aufbereitungstechnik 82
- Vorrottemodule 83
- Fermenter 83
- Gärgutentwässerung 85
7 Rechnen sich Biogasanlagen? 86
- Kosten 86
- Abschreibung 86
- Verzinsung 87
- Personal 87
- Reparatur 87
- Ertragsunabhängige Steuern 87
- Versicherungen 87
- Eigen- und Fremdüberwachung 87
- Betriebs- und Betriebshilfsstoffe 87
- Entsorgung 88
- Mieten 88
- Blockheizkraftwerke 88
- Sonstige Kosten 88
- Spezifische Investitionshöhen 88
- Erlöse 88
- Inputerlöse für zu verwertende Abfälle 88
- Outputerlöse für den produzierten Strom 89
- Outputerlöse für die produzierte Wärme 90
8 Wie wird die Luftreinhaltung sichergestellt? 91
- Regelwerke 91
- Bundesimmissionsschutzgesetz 91
- Verordnungen zum Bundesimmissionsschutzgesetz 92
- TA Luft 93
- Geruchsimissions-Richtlinie 95
- VDI-Richtlinien 97
- Prognosen 98
- Minderungsmaßnahmen 98
- Beispiel für die Luftreinhaltung 100
- Sachverhalt 100
- Emissionen 100
- Meteorologische Daten 102
- Ergebnis der Ausbreitungsrechnungen 105
9 Wie verhält es sich mit Lärmemissionen und Schallschutz? 107
- Regelwerke, Beurteilungsverfahren 107
- TA Lärm 107
- Normen und Richtlinien 108
- Typische Umgebungsverhältnisse aus lärmtechnischer Sicht 109
- Emissionsverhalten von Biogasanlagen 109
- Anlagentypische Emissionsverhalten 109
- Lärmrelevante Quellen und Lärmschwerpunkte 110
- Typische Geräuscheigenschaften und Auffälligkeiten 111
- Ermittlung der Immission 112
- Prognostische Ermittlung von Geräuschemissionen im Rahmen von Genehmigungsverfahren 112
- Ermittlung von Beurteilungspegel 112
- Darstellung der Immission (Beurteilungspegel) 114
- Maßnahmen zur Lärmminderung 114
- Zum Begriff "Stand der Technik zur Lärmminderung" 114
- Geplante Anlagen 115
- Bestehende Anlagen 11
10 Wie geht man mit dem Abwasser um? 117
- Einleitung 117
- Menge und Beschaffenheit der Prozessabwässer 117
- Abwassermengen 117
- Beschaffenheit des Abwassers 117
- Anforderungen an die Abwasserbehandlung 119
- Direkteinleitung 119
- Indirekteinleitung 119
- Verfahren zur Abwasserreinigung 120
- Feststoffabtrennung 121
- CSB- und Stickstoffelimination 121
- Belebungsverfahren im Aufstaubetrieb (SBR-Anlage) 127
- Beschreibung des Verfahrens 127
- Verfahren- und Betriebsvarianten 127
- Anlagentechnik 128
- Membranverfahren 129
- Stand der Technik von Membranverfahren bei der Abwasserreinigung 129
- Zusammenfassung 131
11 Wie erhält man eine Genehmigung für eine Biogasanlage? 133
- Genehmigungsplanung 133
- BImSch-Genehmigung: Ja oder nein? 133
- Umweltverträglichkeitsprüfung: Ja oder nein? 134
- Bauleitplanerische Grundlage 135
- Vorbereitung des Genehmigungsantrages 136
- Genehmigungsmanagement 141
- Literatur 143
- Bildquellen 146
- Register 147