{"id":20744,"date":"2024-11-27T10:33:02","date_gmt":"2024-11-27T09:33:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/08945-01\/"},"modified":"2024-11-27T10:33:03","modified_gmt":"2024-11-27T09:33:03","slug":"08945-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/08945-01\/","title":{"rendered":"F\u00f6rderschwerpunkt Bioabfallverwertung (3): Freisetzung molekularer und feinpartikul\u00e4rer biogener Substanzen aus Biofiltern"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Biofilter dienen der Beseitigung von Ger\u00fcchen, die aus Kompostieranlagen emittiert werden. Die Funktionen Adsorption der Geruchsstoffe an organisches Material und mikrobieller Abbau sind von den betrieblichen Randbedingungen der Filter abh\u00e4ngig. Um auch die saisonale Abh\u00e4ngigkeit von eingesetztem Bioabfall zu analysieren, sind ein Jahr lang an unterschiedlichen Messstellen Beprobungen (Luft- bzw. Materialproben) vorzunehmen.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Untersuchungen finden ein Jahr lang an zwei Biofiltern unterschiedlicher Bau- und Betriebsweisen statt. In zweiw\u00f6chigem Abstand werden Proben vom Rohgas und vom Reingas und aus dem Filtermaterial entnommen. Die Pr\u00fcfparameter sind: Konzentration und Arten von Bakterien und Pilzen, fl\u00fcchtige organische Substanzen, die speziell von Mikroorganismen gebildet werden und Zellwandbestandteile von Bakterien und Pilzen (Endotoxin und Galactomanan). In der Probe des Filtermaterials werden im Labor (Ausgasung) die gleichen Parameter zur Charakterisierung der Eigenemission der Filter bestimmt. Bei der Probennahme werden alle wichtigen, vor Ort erfassbaren Betriebsgr\u00f6\u00dfen protokolliert.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Bei dem offenen Flachbettbiofilter war der Wirkungsgrad luftgetragener Mikroorganismen < 1, d.h. die Abluft (Fortluft) enthielt h\u00f6here Pilzsporenkonzentrationen als die Zuluft. Hingegen ergab sich bei der gekapselten Biofilterbox ein Wirkungsgrd von 1,83 (f\u00fcr mesophile Schimmelpilze) bzw. 3,07 (f\u00fcr thermotolerante Schimmelpilze), d.h. in der Abluft des Biofilters wurde eine geringere Pilzsporenkonzentration nachgewiesen. Aufgrund der hohen Feuchte in der Biofilterbox ( @ 100 % R.F.) kam es st\u00e4ndig zu Kon-densationen in der Abluft. Durch die Kondensatwasserbildung wurde ein Teil der luftgetragenen Pilzsporen aus der Abluft ausgewaschen. Sowohl in der Abluft als auch Zuluft beider Biofilter waren die mesophilen Schimmelpilze dominierend. Der Hauptvertreter der thermotolerant wachsenden Schimmelpilzgruppe war Aspergillus fumigatus mit einer rel. H\u00e4ufigkeit von 86% (Biofilterbox) bzw. 88% (90%) bei dem offenen Flachbettbiofilter.\nEine saisonale Abh\u00e4ngigkeit von Endotoxinen konnte bei beiden Biofiltern nicht beobachtet werden. Die Endotoxinkonzentration lag im Jahresmittel in der Umgebungsluft der Biofilterbox (Werkhalle) und auf dem offenen Flachbettbiofilter im Bereich von > 30 ng\/m\u00b3 < 300 ng\/m\u00b3 bzw. > 11 ng\/m\u00b3< 110 ng\/m\u00b3 . Die Ergebnisse nach dem LAL-Test zeigen sehr unspezifische Daten, so dass f\u00fcr die Untersuchung von aerogenen Bakterien in Biokompostieranlagen dieser Test nicht zu empfehlen ist. Die Galactomannan-Antigenkonzentration zeigte in der geschlossenen Halle (Biofilterbox) Spitzenwerten von > 700 ng\/m\u00b3 und auf dem offenen Flachbettbiofilter Maximalwerte von ann\u00e4hernd 200 ng\/m\u00b3.<br \/>\nIn der Abluft aus der gekapselten Biofilterbox wurden wesentlich h\u00f6here MVOC\/VOC-Konzentrationen gemessen als im Vergleich zum offenen Flachbettbiofilter. Die h\u00f6chsten arithmetischen Jahresmittelwerte wurden f\u00fcr Dimethylsulfid (569 \u00b5g\/m\u00b3; n=23) und f\u00fcr 2\/3-Methyl-1-butanol (102 \u00b5g\/m\u00b3; n =23) sowie f\u00fcr 2-Heptanon (69 \u00b5g\/m\u00b3; n=23) im Reingas der gekapselten Biofilterbox erhalten. Hingegen wurden in der Abluft des offenen Flachbettbiofilters f\u00fcr Dimethylsulfid 186 ng\/m\u00b3 (n=21), f\u00fcr 2\/3-Methyl-1-butanol 588 ng\/m\u00b3 (n=21) und f\u00fcr 2-Heptanon 1,4 \u00b5g\/m\u00b3 (n=21) bestimmt.<br \/>\nDie statistische Auswertung nach dem Mann-Whitney-Test und t-Test zur Beurteilung der Biofiltereffizienz anhand von 14 MVOC\/VOC-Substanzen ergab keine statistische Signifikanz zwischen Roh- und Reingas f\u00fcr die gekapselte Biofilterbox. Hingegen konnte  bei dem offenen Flachbettbiofilter sowohl beim Mann-Whitney-Test als auch  t-Test f\u00fcr einige Substanzen statistische Signifikanz (0,05 Niveau) nachgewiesen werden.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Die Ergebnisse werden auf der wissenschaftlichen Tagung Abfallwirtschaft &#8211; Abluft 2001-  an der TU Hamburg (5.- 6. November 2001) vorgestellt.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Der offene Flachbettbiofilter emittiert in sehr hohen Konzentrationen mesophil und thermotolerant wachsende Schimmelpilzsporen, wobei die Abluft h\u00f6here Pilzsporen aufweist als die Zuluft. Ebenfalls werden hier sehr hohe MVOC\/VOC-Konzentrationen freigesetzt. Zu empfehlen w\u00e4re bei direkter Begehung des Flachbettbiofilters eine Kombinationsmaske zu tragen (Partikel- und Adsorptionsfilter). Die Pilzsporenkonzentration in der Abluft der Biofilterbox wird durch Auswaschung mittels Kondenswasser reduziert. In der Abluft beider Filterarten wurde eine saisonalunabh\u00e4ngige Abnahme der MVOC\/VOC-Konzentration nachgewiesen. Aus den Ergebnissen kann geschlussfolgert werden, dass die MVOC-Substanzen 2- Methyl-1-propanol, 2-Methylfuran und Dimethylsulfid sowie 2-Heptanon (VOC) als Indikatorverbindungen zur \u00dcberpr\u00fcfung der Biofiltereffizienz geeignet sind.In der Umgebungsluft beider Biofilteranlagen sind nur Mikroorganismen der apathogenen Gruppe 1 (EU-Richtlinien 90\/679 EWG bzw. Biostoffverordnung) oder der fakultativ pathogenen Gruppe 2 bestimmt worden. Das Auftreten von obligat pathogenen Erregern der Gruppe 3  (z.B. Salmonellen, E. coli) konnte in keiner Luftprobe nachgewiesen werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Biofilter dienen der Beseitigung von Ger\u00fcchen, die aus Kompostieranlagen emittiert werden. Die Funktionen Adsorption der Geruchsstoffe an organisches Material und mikrobieller Abbau sind von den betrieblichen Randbedingungen der Filter abh\u00e4ngig. 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