Forschungsbericht 2005
Integrierter Umweltschutz in der Lebensmittelindustrie
Wissenschaftliche Kontakte und Kooperationen
ZIEL In diesem Folgeprojekt zum ebenfalls durch das BMBF geförderten Vorgängerprojekt "Minimierung von Geruchsemissionen aus der Landwirtschaft und der Lebensmittelindustrie; TP 9: Geruchsmanagement" soll die Effektivität einzelner innovativer Konzepte zur Abluftbehandlung verglichen und das am besten geeignete Verfahren zur Geruchsminimierung ausgewählt werden. Bei derartigen Abluftbehandlungsanlagen handelt es sich um komplexe verfahrenstechnische Anlagen, für deren Betrieb und Überwachung fachkundiges Personal erforderlich ist. Die Erfahrungen der universitären Projektgruppen mit den empfohlenen Verfahren sollen an die industriellen Partner als zukünftige Betreiber der großtechnischen Anlagen zur Schulung von Fachkräften vermittelt werden. Ein wesentliches Ziel ist es, dass die gesammelten Erfahrungen in einer Form aufbereitet werden, die es ermöglicht, die Ergebnisse aus den Untersuchungen zur Abreinigung von Geruchsstoffen aus der Abluft auch auf ein branchenfremdes Geruchsemissionsproblem zu übertragen. Zu diesem Zweck soll eine Datenbank typischer Geruchsstoffe erstellt werden, die bei Kenntnis der Abluftinhaltsstoffe die Auswahl eines geeigneten Behandlungsverfahrens erleichtert. Mit Hilfe der Entwicklung zweier neuer Testsysteme (statisches und dynamisches System) soll die Eignung unterschiedlicher Abluftreinigungsverfahren für konkrete Anwendungsfälle vorab untersucht werden. Dabei soll mit Hilfe von Testmodulen die tatsächliche Reinigungsleistung durch olfaktometrische und gasanalytische Messungen überprüft werden. Die so gewonnenen Erkenntnisse können in die Datenbank aufgenommen werden. Datenbank und Testsystem sollen zusammen ein Instrument zur schnellen Vorab-Entscheidung über die Auswahl geeigneter Verfahrenstechniken zur Lösung von geruchsbasierten Abluftproblemen darstellen. INHALT Evaluierung von Behandlungsverfahren Der Betrieb der innovativen Versuchsanlagen der verfahrenstechnischen Projektgruppen soll mit Schwerpunkt auf den Projektpartnern Cargill GmbH und Nestlé Deutschland AG koordiniert werden. Hierbei sollen vergleichende Studien der unterschiedlichen Verfahren an derselben Abluft durchgeführt werden. Diese Untersuchungen sollen Aufschluss über das am besten geeignete Verfahren oder eine Verfahrenskombination geben. Die Versuchsanlagen der Arbeitsgruppe Stegmann im Technikums- und Containermaßstab sollen mit minimalem Aufwand weiter betrieben und zu Vergleichszwecken herangezogen werden. In Verbindung mit den Analysenergebnissen stellen diese Untersuchungen einen weiteren Baustein in der Entwicklung der Datenbank dar. Entwicklung eines neuartigen Testsystems Die Entwicklung zweier flexibler, mobiler Testsysteme (statisches und dynamisches System) zur Vorab-Auswahl von Abluftbehandlungsverfahren erfolgt für den Einsatz bei den Industriepartnern vor Ort. Die Testsysteme stellen eine Vorstufe für die erforderlichen Vorversuche mit angepassten Versuchanlagen dar. Dabei soll mit Hilfe von Testmodulen die Reinigungsleistung durch olfaktometrische und gasanalytische Messungen überprüft werden. Das Konzept für das Testsystem sieht eine Eignung für sowohl biologische als auch chemisch-physikalische Reinigungsverfahren und ¿medien vor. Der zusätzliche Einsatz elektronischer Nasen für die Online-Überwachung soll realisiert werden. Erstellung einer problem- und lösungsorientierten Datenbank Als Ergänzung und Weiterführung des Anwenderhandbuches aus dem Vorprojekt wird eine geruchspezifische Datenbank entwickelt. In der dieser Datenbank werden Angaben zu Emissionsquellen, möglichen Behandlungsverfahren, analytischen Nachweismethoden und stofflichen Daten zu Geruchsstoffen und Geruchsemissionen zusammengefasst. Alle Angaben sollen mit entsprechenden Literaturstellen belegt und die Informationen untereinander verknüpft werden. Die ursprünglich als Access-Anwendung geplante Datenbank wird nun als MySQL-Datebank ausgeführt. MySQL hat den Vorteil, dass es als Freeware verfügbar ist, sich ideal für Anwendungen im Intra- und Internet eignet und auf den gängigen Betriebssystemen läuft. Auf diese Weise kann ein öffentlicher Zugang auf die Datenbank gewährleistet werden. Die Grundsprache der Datenbank ist Englisch, um sie einer möglichst breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Ergänzend werden Substanznamen und Geruchseindrücke zweisprachig in Deutsch und Englisch angegeben. Weiterhin sollen allgemeine Zusatzinformationen zu speziellen Behandlungsverfahren, Produktionsprozessen, Analyseverfahren etc. abrufbar sein, um eine umfangreiche Informationsbasis zur Verfügung zu stellen. ERGEBNISSE Statisches Testsystem Das statische Testsystem besteht aus einem mit Testsubstanz zur Reinigung von Abluft gefüllten Kunststoffbeutel, wie er auch bei der Olfaktometrie verwendet wird. Dem Beutel wird eine geruchsbelastete Abluftprobe zugegeben. Nach einer bestimmten Lagerungsdauer wird die Luft aus dem Testsystem in einen leeren Beutel überführt, um die Geruchsreduzierung zu stoppen. Anschließend werden die Gasproben olfaktometrisch und chemisch-analytisch untersucht. Um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten, mussten die Materialmenge an Testsubstanz und die Lagerungsdauer optimiert werden. Als optimale Parameter haben sich ein Feststoff/Abluftverhältnis von 5 ml/l und eine Lagerungsdauer von 4 h ergeben. Dynamisches Testsystem Bei dem dynamischen Testsystem können unterschiedliche Reinigungsverfahren (biologische Verfahren, Adsorption, Absorption in Waschflüssigkeiten) parallel an einem Abluftstrom getestet werden. In Anlehnung an einen späteren kontinuierlichen Betrieb werden die Reinigungssubstanzen in diesem System aktiv durchströmt. Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt können Sie hier bekommenPublikationen
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