Miljøprojekt, 1136 – Forebyggelse af lugt og andre barrierer for biogasanlæg

I dette afsnit redegøres for alle de forhold på et biogasanlæg, der kan medføre gener for naboerne. På baggrund af de konkrete erfaringer på eksisterende anlæg opstilles anbefalinger til nye anlæg, og løsningsmulighederne diskuteres. Til illustration af løsningerne beskrives et eksempel på et biogasanlæg med dimensionering og prissætning. Anlægget er karakteriseret ved, at alt flydende affald læsses af og på udendørs, mens fast affald læsses indendørs i en grube. Der holdes konsekvent undertryk i aflæssehal og fortank og fortrængningsluft samles op, så ingen luft forlader anlægget urenset. Til rensning beskrives et biofilter med skorsten. Eksemplet er adskilt fra de generelle anbefalinger ved tekstfelter og figurer med grå baggrund.

Eksempel
Til illustration af løsningen regnes på et biogasanlæg med en biomasseomsætning på 180.000 tons pr. år (ca. 500 m³ pr. dag) heraf 80 % gylle og flydende biomasse og 20 % fast biomasse.
Et anlæg i den størrelse og udformning er typisk for de anlæg, der projekteres i 2006. Det samlede anlæg anslås at koste omkring 70. mio. kr. ekskl. moms.
Overslagspriser er beregnet pba. overslag fra leverandører, prishåndbøger samt erfaringer fra eksisterende og projekterede biogasanlæg. I praksis har lokale forhold, den valgte standard mv. stor indflydelse på priserne, så den endelige pris kan nemt ligge mellem det halve og det dobbelte af overslaget. Derfor angiver priserne kun en størrelsesorden.

figur 3-1 Eksempel på biogasanlæg med en biomasseomsætning på 180.000 tons pr. år heraf 80 % gylle og flydende biomasse

3.1 Biomasser

Forskellige biomasser udskiller ikke lige meget lugt, ligesom lugten ikke er lige generende for omgivelserne. I dette afsnit beskrives en måde at skelne mellem forskellige biomasser, der anvendes til biogas, ud fra deres betydning for lugt.

Gødning tilføres anlægget enten som gylle eller som fast møg. Gylle er den biomasse, der tilføres i langt størst mængde. Den er pumpbar og medfører kun ringe lugtgener, når den håndteres i et lukket system. Fast gødning kan derimod medføre større lugtgener. Dels lugter fast gødning ofte mere og stærkere end gylle, det gælder specielt for f.eks. fjerkræmøg, og dels medfører aftipningen problemer med momentan luftfortrængning og sprøjt.

Produkter som mavetarmaffald fra slagterier, flotationsslam fra fiskeindustrier, døde fisk og mucosa (slimhinder fra tarme anvendt i medicinalindustrien) m.fl. er karakteriseret ved at generere store, ubehagelige lugtmængder. Derimod vil spøl (destillationsresten) fra spritfabrikation eller valle fra mejerier givetvis ikke medføre væsentlige problemer, dels fordi sådanne typer er pumpbare, og dels fordi de i sig selv ikke er særligt stærkt lugtende.

Biogasanlægs modtageafsnit bør indrettes forskelligt afhængigt af, hvilke biomasser der behandles, ligesom der kan stilles skærpede eller lempede krav afhængigt af biomassesammensætningen. Biogasanlægget bør evt. have forskellige afsnit til modtagelse af forskellige typer affald, så tiltag mod lugt kan tilpasses de enkelte affaldstyper. Industriaffald bør så vidt muligt tilføres i pumpbar form.

tabel 3-1 Håndteringen af biomasser bør tage hensyn til om de er pumpbare eller faste, og hvor kraftigt de lugter. Faste, kraftigt lugtende biomasser er mest problematiske mens pumpbare, ikke kraftigt lugtende biomasser er nemmest at håndtere.

Lagertiden hos leverandøren kan være afgørende for, om en biomasse er kraftigt lugtende. Hvis en hyppigere afhentning kan sikre, at rådneprocessen flyttes til biogasanlægget, kan det være en mulig løsning på et lugtproblem.

I områder med lang transport kan det være relevant at separere gyllen og kun køre fiberfraktionen til biogasanlægget. Denne fraktion behandles på lige fod med fast møg.

3.2 Lokalisering

Placeringen af et biogasanlæg er ofte et af de vanskeligste punkter i forbindelse med et projekt overhovedet. Der er flere ofte modstridende hensyn at tage:

I ”Håndbog for Miljø og Planlægning – boliger og erhverv i byerne” /2.1/ angives et vejledende afstandskrav fra biogasanlæg til åben og lav boligbebyggelse på 500 m. Der er derimod ikke angivet noget krav til fritliggende beboelser. Erhvervsmæssigt dyrehold og gødningsopbevaringsanlæg, som biogasanlæg kan sidestilles med, må ikke etableres nærmere end 50 m fra nabobeboelse, nuværende eller planlagte områder til beboelse, institutioner, rekreative formål og lignende /2.2/. Dette afstandskrav forventes dog skærpet i kommende regler.

De ejendomsmæglere, der er kontaktet i forbindelse med projektet, mener ikke det betyder noget for huspriserne, at der ligger et biogasanlæg i området (i modsætning til hvis det var et svinebrug). Derimod kan varmeprisen i forsyningsområdet give både positive og negative udslag i huspriserne. Kun i Snertinge vurderer en lokal ejendomsmægler, at priserne på eksisterende huse i en periode er faldet pga. biogasanlægget.

For mange eksisterende anlæg er placeringen bestemt af en kort afstand til varmeaftagerne. Men flere af de kommuner, der har tilsyn med anlæggene ville, hvis der skulle laves et nyt anlæg, foretrække en større afstand til boliger. Af besøgsrapporterne ses, at nogle anlæg ikke har problemer, selvom de ligger knap 100 m fra et boligområde, mens andre anlæg kan have problemer med 250 m til boligområder. Forskellen kan både skyldes forskelle på anlæggene og forskel på naboernes accept af anlægget.

Tabel 3-2 Afstand og retning fra de besøgte biogasanlæg til naboer sammenholdt med om der har været klager over lugt (sorteret efter afstand til boligområde).

Selvom et nyt anlæg er dimensioneret til ikke at genere naboerne vil der altid opstå utilsigtede gener. Derfor er det fornuftigt at holde en god afstand til beboelse og opholdsarealer. Områdernes følsomhed kan evt. opdeles, så der skal være længere afstand til byområder end til enkeltboliger i et landområde, der i forvejen er påvirket af gyllelugt (biogasanlægget er trods alt med til at nedbringe den eksisterende belastning).

3.3 Transport

Faste biomasser i container kan give problemer, især hvis f.eks. mavetarmaffald gærer i containeren. Det skal derfor pointeres at alt hvad der kan pumpes, bør pumpes, og der bør i denne sammenhæng lægges pres på affaldsproducenten for at vælge en tankbil/pumpeløsning til transporten frem for en containerløsning, hvor det overhovedet er praktisk muligt. I mange tilfælde vil dette f.eks. være muligt mht. mavetarmaffald. Kun for affald som absolut ikke kan pumpes bør det accepteres, at det leveres i lukket container med tip.

Anvendes der slamsugere med vakuumsystemer, skal der tages højde for de forholdsvis store luftmængder der blæses ud, særligt ved læsning. I denne henseende kan trykløse pumpe tankvogne være at foretrække. Gyllevogne bør undgås, da de sviner på vejene.

Køretøjerne bør være rengøringsvenlige uden for mange kringelkroge, og de bør holdes rene.

Som eksempel anvendes 30 tons tankvogne og 20 tons containere til hhv. flydende og fast biomasse. Tankvogne kører 30 tons afgasset væske ud til en ejendom og tager 30 tons flydende biomasse med tilbage. Biler med containere kører 20 tons fiberfraktion til en aftager og bringer 20 tons fast biomasse med tilbage. På biogasanlægget omdannes 80 % flydende og 20 % fast biomasse til 80 % væske, 10 % fiber og 10 % gas. Der køres altså to læs fast biomasse til anlægget, hver gang der køres et læs fiber fra, derfor medregnes et tilsvarende antal tom kørsel. Tilkørsel af 19 læs flydende biomasse om dagen og 11 læs fastbiomasse kan klares af to tankbiler og en containerbil.

figur 3-2 Eksempel på transport til og fra biogasanlæg med separation af den afgassede biomasse.

3.4 Trafik

Ud over lugt kan frygten for øget trafik være en begrundelse for at afvise etablering af et biogasanlæg. Transporten foregår normalt med store biler, som kan have betydning for den samlede trafikbelastning på mindre veje, særligt hvis de f.eks. i stort omfang må passere en mindre by.

Alternative løsninger kan være pumpeledninger eller separering af gyllen hos leverandøren.

Ingen af de besøgte anlæg har problemer med trafikken til og fra anlægget. Under planlægning af nye biogasanlæg fremkommer frygten for stigende trafik ofte som årsag til modstand mod en placering af anlægget. Rørtransport af gylle kan være en løsning til at imødegå trafikproblemer. Det anvendes ikke på eksisterende danske biogasanlæg, men indgår som mulige løsninger af flere planlagte anlæg. Udenlandske erfaringer med pumpning af gylle tyder ikke på, at det er et teknisk problem.

Man skal naturligvis også være opmærksom på lugtkilder på en pumpestation (se afsnit 3.14).

En mindre landsby vil blive generet af tung trafik til og fra et planlagt biogasanlæg.
En opsummering af transporter fra hver enkelt leverandør viser, at 70 % af transporterne kommer fra øst. Derfor overvejes at lægge en pumpestation ved en større vej ca. 6 km øst for anlægget.
Transport er herefter opgjort for de to alternative løsninger for hver enkelt leverandør for hhv. flydende og fast biomasse hver vej. I eksemplet antages, at hver leverandør modtager afgasset gylle svarende til den leverede mængde.
Pumpestationen afkorter vejen med 7 km for de transporter, der benytter vejen. Der vil fortsat blive transporteret faste biomasser samt flydende biomasser fra nogle ejendomme direkte til biogasanlægget.
Den gennemsnitlige transportafstand er beregnet til 19 km uden pumpestation og 14 km med pumpestation. Dermed nedsættes driftsudgiften til transport fra 4 mio. kr. til 3,5 mio. kr. Til gengæld vil der være en anlægsudgift til pumpestation på ca. 2 mio. kr. jfr. afsnit 3.14.
Pumpestationen reducerer trafikken i landsbyen fra 45 til 12 passager pr. dag.
Desuden sparer biogasanlægget 0,5 mio. kr./år i driftsudgifter. Anlægsudgiften anslås til ca. 2 mio. kr., så tiltaget må vurderes som en god investering for biogasselskabet.
Hvis den kortere kørsel ydermere havde betydet, at der kunne spares en bil, kunne yderligere spares kapitalomkostninger på ca. 0,3 mio. kr. pr. år.

figur 3-3 Eksempel på trafik gennem landsby med og uden pumpestation. Pumpestationen medfører flydende biomasse fra øst ikke skal transporteres gennem byen. I alt 45 daglige passager nedsættes dermed til 12 biler pr. dag.

tabel 3-3 Eksempel på driftsudgifter til transport ved kørsel med tankbil eller container fra samtlige leverandører. Den gennemsnitlige transportafstand er 19 km og transportprisen anslås pba. af notat fra energistyrelsen om driftsudgifter ved landevejstransport af gylle/2.7/.

tabel 3-4 Eksempel på driftsudgifter til transport ved kombineret pumpning og kørsel af biomasse. Den gennemsnitlige transportafstand er 14 km og transportprisen anslås pba. /2.7/. Driftsudgiften til pumpning (el og vedligehold) er skønnet.

Lokale forhold er helt afgørende for hvilke alternative transportløsninger, der kan være relevante. Transport med bil er karakteriseret af en stor driftsomkostning men også stor fleksibilitet mht. eventuelle skift i leverandørkreds. Etablering af pumpeledninger og pumpestationer giver til gengæld store og bundne anlægsomkostninger, men små driftsomkostninger.

Pumpning direkte fra leverandører kan specielt være relevant ved få store leverandører tæt på anlægget.

Transport i bil er egnet til mange, mindre leverandører, hvor trafikken kan afvikles uden store gener.

En pumpestation kan kombinere de to løsninger for f.eks. at flytte en del af transporten ud til en større vej.

Hvis der er meget lange transportafstande kan separering af gyllen hos leverandøren også være en løsning, så kun fiberfraktionen bringes til biogasanlægget.

3.5 Aflæsning

Aflæsningen af biomasse kan have væsentlig betydning for lugten fra biogasanlæg. Når biomasse pumpes fra en tankbil eller tippes fra en container, sker der en kraftig opblanding, hvorved der frigives mange lugtstoffer. Desuden fortrænger biomassen luft fra den beholder, de læsses af i. Også her findes mange lugtstoffer.

Flere af de steder, der er besøgt, hvor man har prøvet at tippe fast industriaffald eller organisk dagrenovation af udendørs, har der klart været problemer, hvorimod aflæsning og læsning med pumpe godt kan foregå udendørs.

Normalt modtages fast affald med containerbil og tippes gennem en lem ned i fortanken. Denne aflæsningsmetode genererer betydeligt større lugtgener end pumpeaflæsning. Affaldet glider ofte af vognen i en stor klump og lander i fortanken med et kæmpe plask. Herved fortrænges en stor luftmængde i ét nu, og denne luftmængde er det praktisk taget umuligt at kontrollere. Den vil naturligvis blive kastet op af aflæsselemmen og f.eks. ind i læssehallen (samt eventuelle andre utætheder), hvorfra den i bedste fald efterfølgende opsamles og håndteres. Herudover medfører denne metode ofte at biomasse sprøjter op i læssehallen og sætter sig på vægge og loft etc. og her giver anledning til lugtemission i lang tid fremover.

En alternativ løsning - der kan overvejes, er en læssegrav, hvori affaldet tippes og efterfølgende snegles op i fortanken til opblanding med det flydende materiale. Det medfører mindre lugtgener, fordi det ikke medfører sprøjt i samme grad som beskrevet ovenfor, og fordi indpumpningen til fortanken sker så roligt, at fortrængningsluften kan nå at blive suget ud. Metoden benyttes bl.a. på Filskov biogasanlæg, hvor aflæsning dog sker i det fri. Gruben er lavet af beton med to overliggende snegle i bunden og en skråsnegl til at pumpe biomassen op i fortanken. Gruben er egnet til de fleste biomasser, dog kan der være problemer med, at pulver (især soja) brænder sammen og sætter sig fast på siderne. På nuværende tidspunkt er erfaringerne med denne type løsning begrænset, og også andre løsningsmuligheder kan overvejes for minimering af lugtgener i forbindelse med aftipning af fast affald (det kunne f.eks. være at aflæsselemmen på fortanken kunne suppleres med et slusesystem).

Aflæsning af flydende biomasse sker enten med pumpe eller med lufttryk (slamsuger). Ved aflæsning fra slamsuger forekommer et kortvarigt ”skud” af luft i det øjeblik tankovertrykket bryder gennem slangen. Tendensen går i retning af tankbiler med pumpe, hvor luftmængden kun er fortrængningsluft fra biomassen, som frigives i samme tempo som udpumpningen.

Den flydende biomasse kan pumpes til fortanken via en tæt pumpestuds, så aflæsning kan foretages udendørs på en plads, hvor evt. spild straks pumpes til fortanken. Udendørs aflæsning vil medføre arbejdsmiljømæssige forbedringer og spare tid. Rengøring af bilen (ved skift mellem leverandører) bør dog ske i en lukket vaskehal, hvorfra afløb pumpes til fortanken.

Hvor aflæsning af gylle således uden store lugtproblemer kan ske udendørs, bør aflæsning af fast gødning ske indendørs under effektiv ventilation. Åbningstid på porte bør minimeres og kombineres med udsugning.

Læssehallen bør være med automatisk lukkende døre og alarm, der sikrer at aflæsning ikke kan ske før portene er lukket og ventilationen kører.

Sluser, som er nævnt i referencerne til BAT-vurderinger (bilag B) kan være relevante i en læssehal, hvor der er overtryk, men sluseportene vil være besværlige ved ind- og udkørsel, og desuden vil det være mere effektivt at holde et konstant undertryk i hallen.

Læssehallen bør ikke være større end allerhøjst nødvendigt, men skal selvfølgelig have plads til tipning fra containerbiler. Læssehallen bør rengøres dagligt. For at minimere afsug til lugtbehandling kan det overvejes at opdele hallen i flere afsnit, således at ventilation i ikke belastede områder kan indrettes simplere. Ved tilrettelæggelse af ventilationskoncept er det nødvendigt både at tilgodese arbejdsmiljøkrav (kraftig ventilation af hensyn til udstødningsgasser) og lugthensyn (hvor det ikke er hensigtsmæssigt at fortynde lugtende luft med for meget ikke lugtende luft inden rensning). Derfor kan punktudsugning ved lugtkilderne være relevant, så det ikke bliver nødvendigt at rense en stor mængde luft fra rumudsugning.

Under forudsætning af, at affaldstyperne kan snegles fra en læssegrav, indrettes en sådan, så der ikke skal tippes direkte i fortanken. Læssegraven skal passe til de relevante biomasser. Med et undertryk i fortanken og et låg på gruben, der kun er åbent mens der tippes, kan lugtudslippet holdes på et minimum. Gruben kan udføres i syrefast materiale f.eks. beton eller stål og siderne bør være glatte.

En alternativ løsning kan være at placere læssetragten direkte oven på fortanken med en bund, der først åbnes, når låget er lukket. Dermed undgås sneglene.

En læssegrube til et læs på 20 m³ kan laves 4 m bred og 6 m lang med betonvægge med en skrå side. I bunden placeres to snegle. Biomassen transporteres fra gruben til fortanken med en skråsnegl, det tager ca. en time. Til bundsneglene anvendes en 7 kW motor og til skråsneglen en 5 kW motor.
Et rustfrit låg sikrer sammen med sug i fortanken, at luftstrømmen bevæger sig ind mod fortanken.

figur

3.6 Hygiejnisering af animalske biprodukter mv.

Animalske biprodukter og organisk dagrenovation skal hygiejniseres ved opvarmning jfr. biproduktforordningen /2.6/ og slambekendtgørelsen/2.5/. Opvarmningen frigiver kraftig lugt, så luften bør håndteres i et lukket system. På de besøgte anlæg er det kun Thorsø, som har en separat hygiejniseringstank - batchtank til slam. Der fortrænges luft fra den, når den fyldes. Det ledes direkte ud. Under hygiejniseringen (70 °C i en time) afsuges til barkfilter. Systemet kunne udformes, så også fortrængningsluft opsamles.

3.7 Fortanke

Biomasse modtages normalt i fortanke, hvorfra det kan pumpes ind i reaktoren. I fortankene begynder gæringen og der udvikles en kraftig lugt. For at undgå flydelag og begrænse bundfald omrøres biomassen.

På mange anlæg er der problemer med at komme af med fortrængningsluften fra fortanke under indpumpning, eller når der tippes direkte i tanken (ofte så det sprøjter). Der er gjort forsøg med fleksibel overdækning eller poser, der kan blæses op af overtrykket. Overtryk i tanken fordrer, at den er gastæt, så lugt ikke slipper ud. Det kniber ofte med betontanke.

Indpumpning bør, hvis det er muligt, ske under overfladen for at mindske plasken og dermed uforholdsmæssig stor lugtdannelse. Herved kan affaldet pumpes til fortanken på en kontrolleret måde. Fra tanken kan der etableres effektiv udsugning, som skaber et mindre, konstant undertryk i tanken, som sikrer, at lugtende luft ikke siver ud af utætheder, flanger mv.

Anvendes slamsugere, der blæser gyllen ud, gør trykstød det nødvendigt at pumpe ind over overfladen, da slangen ellers skydes tilbage. I så fald kan en gastæt tank, hvor overtrykket kortvarigt kan ledes væk ved opblæsning af poser eller lignende fortsat være relevant.

3.8 Reaktor samt gas- og efterlager

En velfungerende biogasproces er en forudsætning for at de fleste lugtstoffer nedbrydes. En effektiv nedbrydning kan opnås ved relativt lange opholdstider og evt. seriekobling med gasopsamling. Anlægget bør ikke belastes udover den dimensionerende kapacitet med mindre det ved regelmæssig overvågning (fx måling af organiske syrer) kan konstateres at processen fungerer godt.

Plastmembraner over gas- og efterlagertanke er ikke altid helt lugttætte selvom de er gastætte. For overdækninger med enkeltmembran på tanke med overtryk bør der ved udbud kræves, at de både er gas- og lugttætte. Alternativt kan etableres to membraner med luft imellem. Når lufttrykket mellem membranerne er højere end trykket i tanken, vil der ikke ske nogen diffusion.

3.9 Separation af afgasset gylle

På Fangel biogasanlæg separeres den afgassede gylle i en fosforholdig fiberfase (kompost) og en kvælstofholdig væskefase. Hvis gyllens fosforindhold på denne måde kan afsættes til anden side, kan væskefasen spredes på et mindre areal bestemt af kvælstofindholdet. Derfor vil separation af gyllen antageligt blive mere almindeligt på fremtidige anlæg.

Separation foregår i en lukket hal, hvor fiberfraktionen lagres og læsses. Væskefasen pumpes til en lukket efterlagertank.

3.10 Pålæsning

Efter aflæsning og evt. rengøring fyldes bilen med afgasset gylle. Når der bruges slamsuger sker det ved vakuum. Afblæsningen fra slamsugeren er stærkt lugtende og luftmængden skal være forholdsvis stor for at danne tilstrækkeligt vakuum. Anvendes i stedet en tankbil med pumpe, begrænser afblæsningen sig til fortrængningsluft svarende til tankens størrelse.

For at begrænse afkastluften fra tankbilen bør biomassen pumpes og ikke suges op i tanken. Det kan ske udendørs. Fortrængningsluften fra lastbilen kan om nødvendigt opsamles og renses i biofilter.

3.11 Ventilation

I en lukket læssehal skal der være udsugning for at hindre ophobning af kulilte og andre skadelige udstødninger fra biler. Desuden skal udsugningen være tilstrækkelig stor til at vedligeholde et undertryk i hallen, så lugt ikke slipper ud, hvis der foretages tipning af fast affald i hallen. Der er ikke faste regler for luftskiftet, men 5 – 10 gange i timen anses normalt som passende af hensyn til arbejdsmiljøet.

Nogle biogasanlæg klarer sig med en begrænset ventilation, men skal lugtgener forebygges, bør der være en systematisk udsugning, alle steder, hvor lugt kan slippe ud. Det vil sige fra aflæssehal med tipning, fortanke og evt. tankbiler ved udendørs af- og pålæsning.

Læssehallen bør kun bruges til aflæsning af fast affald, evt. i en aflæssegrube. Der bør være separat udsugning fra hallen. Udsugning fra læssehallen kan evt. reguleres så kapaciteten øges, når der er mennesker i hallen, og sænkes når der ikke er. Af hensyn til sikkerhed i den lukkede hal bør den være forsynet med gasalarm.

Desuden skal der etableres udsugning af fortrængningsluft fra fortanke og evt. fortrængningsluft fra tankbiler ved udendørs læsning. I fortankene kan holdes et minimalt undertryk, blot fortrængningsluften kan pumpes ud med samme hastighed, som gyllen pumpes ind.

Udsugningsluften er aggressiv og ventilationsanlægget skal derfor udføres i korrosionsbestandigt materiale, f.eks. plastrør. Systemet skal endvidere indrettes så udsugning og trykforhold for hver tank mv. kan kontrolleres, enten ved fast instrumentering eller periodisk kontrol med bærbart måleudstyr.

Anlægget antages opbygget med en aflæssehal med et volumen på ca. 2.000 m³ (lxbxh 21 x 10 x 9 m). Det giver plads bagtip til en læssegrube. Ved aflæsning etableres et luftskifte på 8 gange i timen. Når der ikke er mennesker i hallen nedsættes det til en gang i timen. De to ventilationstrin skal altså suge hhv. 15.000 m³/t og 2.000 m³/t.
Flydende biomasse køres til i 30 m³ tankbiler, som læsser af udendørs. Tømningen forventes at tage 2,5 minut. I fortanken skal således suges 720 m³ fortrængningsluft i timen.
Pålæsning sker udendørs uden afsugning af fortrængningsluft fra tankbilen.
Supplerende ventilation fra gasrensning, kondensatbrønd m.v. sættes til 380 m³/t.
Sammenlagt skal fjernes 16.000 m³/t ved maksimal belastning og 3.000 m³/t, når der ikke aflæsses eller er mennesker i hallen.
Den samlede årlige driftstid på hvert trin opgøres således:
Der modtages 1.800 læs á 20 tons fast affald. Hvis højeste trin kører 10 min. pr. læs bliver det til 300 timer pr. år, mens anlægget kan køre i laveste trin de resterende 8.460 timer pr. år.
Der modtages 4.800 læs flydende affald á 30 tons. Udsugning fra fortank kører konstant og den supplerende ventilation antages at køre uafbrudt svarende til 8.760 timer pr. år.
Mellem ventilator og filter etableres 50 m nedgravet rørledning i PVC.

Ventilation i læssehallen kan udføres enten som direkte udsugning fra hallen eller indirekte ved udsugning gennem fortanken. Fordelen ved udsugning fra hallen er, at den kraftige lugt fra fortanken ikke blandes op i den store luftmængde. Fordelen ved udsugning gennem fortanken er, at lugt fra fortanken ikke suges tilbage i hallen.

For at begrænse den mængde luft, der skal renses, kan der evt. arbejdes med at dele udsugningen i læssehallen, så luft med lugt suges ud gennem læssegruben og fortanken, mens luft som kun er forurenet med udstødningsgas ledes direkte ud i omgivelserne.

3.12 Luftrensning

Der skal renses en stor luftmænge med en lav stofkoncentration. Af bilag A fremgår at biofiltre er den billigste løsning, som kan klare rensningen tilfredsstillende.

Der findes ikke danske standarder for dimensionering af biofiltre til biogasanlæg. Men skeles til udenlandsk litteratur og sammenlignes med lignende anlægstyper (f.eks. rense- og komposteringsanlæg) anbefales en effektiv opholdstid af luft på 15 – 60 sekunder. Med et porevolumen på ca. 50 % giver det en EBRT (empty bed retention time) på 30 til 120 s.

De fleste anlæg har etableret biofiltre til luftrensning evt. med scrubber til forrensning af den mest svovlholdige luft, for at undgå forsuring af filtermaterialet. Opholdstiden ved maksimal belastning er, hvor det har været muligt, beregnet til en EBRT på mellem 30 og 345 sekunder. Filtrene fungere generelt godt, forudsat luftfordelingen er i orden. Nogle steder danner luften kanaler, så en del af luftmængden går urenset gennem filteret. Andre steder er filtrene for små eller ikke vedligeholdt rigtigt.

Biofiltrene virker dårligere om vinteren, når temperaturen i filteret kommer under ca. 5 °C. Til gengæld er lugtkoncentrationen også mindre ved lav temperatur, så der er nogen usikkerhed om, hvorvidt en mindste filtertemperatur bør kunne opretholdes ved tilsætning af varme enten til filter eller tilgangsluft. I Filskov er erfaringen, at tilstrækkelig vanding øger den biologiske aktivitet, så filteret kan holde sig selv varmt.

I biofiltrene anvendes leca, bark eller træflis. Overfladen på lecafiltrene skal fræses en gang imellem, fordi vandingen lukker overfladen. Bark og flis skal til gengæld skiftes med nogle års mellemrum, da det falder sammen og omsættes.

Scrubberanlæg er velegnede til at fjerne en række lugtstoffer i et varierende flow, men erfaringerne tyder på, at de ikke fjerner al lugt og bør suppleres med anden rensning.

Katalytisk forbrænding anvendes på Linkogas. Det renser luften effektivt for lugt. Ulemperne er, at der bruges en del biogas og at den luft der skal renses til tider er brændbar, derfor skal anlægget sikres mod tilbagebrænding.

Biofiltre må med den nuværende teknologi anses for at være den bedste og billigste løsning, men de skal dimensioneres og vedligeholdes rigtigt. Biofiltre kan evt. suppleres med forrensning vha. scrubber, men ved omhyggelig forebyggelse af lugt er det næppe nødvendigt.

Et biofilter bør dimensioneres efter en EBRT på 30 til 120 s. Er opholdstiden for lille, når lugtstofferne ikke at blive omsat ved høj belastning. Er opholdstiden for stor sulter mikroorganismerne ved lav belastning. Da belastningen varierer betydeligt, vil det normalt være umuligt at holde opholdstiden inden for det anbefalede interval. I praksis må filteret dimensioneres efter maksimal belastning, selv om opholdstiden så bliver for lang ved en gennemsnitsbetragtning.

Dimensioneres filteret f.eks. til EBRT på 40 s med en maksimal belastning på 16.000 m³/t i 300 timer om året og kun med 3.000 m³/t resten af tiden bliver den gennemsnitlige EBRT på 207 s.

Det er vigtigt at sikre en god luftfordeling i filteret. Det sikres med et relativt stort rum til luftfordeling og tilpas stort tryktab (større end i selve filtermaterialet) mellem fordelingsrum og filtermateriale. Tryktabet kan etableres med filterdug e.l. For at sikre en god luftfordeling i filteret og beskytte luftfordelingsarrangementet, kan også lægges et grovere filtermateriale i bunden.

Filtermaterialet kan være flis eller leca. Det vigtigste er, at det er porøst og har en stor overflade, da den primære funktion er at være bæremedie for mikroorganismer. Anvendes substrater, som ikke fra starten naturligt indeholder mikroorganismer, kan disse podes.

Filteret bør være overdækket og forsynet med et sprinklersystem samt drænmulighed i bunden for at styre fugtigheden. Overdækning skal kunne fjernes i forbindelse med vedligehold, det kan evt. blot være en presenning. Såfremt et afkast er nødvendigt aht. spredning, må det forudses nødvendigt med egentlig låg og en sugetræksblæser på afkastside, da låg over store filtre (særligt efter nogle år) næppe kan regnes for at være særligt tætte og dermed i stand til at trykke gennem et afkast uden væsentlige lækager.

Temperaturen i filteret eller i afkastluften bør følges. Bliver det for koldt kan der sættes gang i den biologiske omsætning med vand og evt. lidt gødning.

Som eksempel dimensioneres et biofilter som vist på figuren nedenfor. Filteret dimensioneres til en kapacitet på 16.000 m³/t. Opholdstiden EBRT vælges til 40 s, så skal filteret være på ca. 180 m³.
Det kan bygges i en betonbeholder med en diameter på 14 m og en dybde på ca. 3 m, så der er plads til 1,2 m filtermateriale.
Til filtermateriale anvendes:

Hovedingredienser (volumenprocent)	træflis 80 % kompost 20 %	140 m³ 36 m³
Tilsætningsstoffer (på tørstofbasis):	N: 0,4 % P: 0,15 % K: 0,15 %	320 kg 120 kg 120 kg
I øvrigt	Knuste muslingeskaller: 25 kg/m³	4 tons
Vægtfylde ~ 450 kg/m³

Materialet forventes at skulle skiftes hvert 5. år

tabel 3-8 Eksempel på udgifter til biofilter. Udgifter til rørforbindelse til læssehal er medtaget under ventilation. Evt. blæser fra filter til skorsten er ikke medregnet.

Det eksisterende dimensioneringsgrundlag er yderst sparsomt. Der mangler i høj grad målinger på kilderne og på filtrenes effektivitet på danske biogasanlæg.

Hvis der er meget svovlbrinte og ammoniak i luften kan forrensning med scrubber være nødvendig. Ulempen er at scrubberen også fjerner en stor del af de næringsstoffer, som filterkulturen skal leve af.

For at sikre at den kraftigst belastede luft, f.eks. luft fra tanke, behandles optimalt, kan det overvejes at etablere mere end et biofilter. Et primært filter kan anvendes til en konstant luftmængde med høj lugtkoncentration, mens et sekundært filter kan anvendes til en varierende luftmængde med lavere lugtkoncentration. Kravene kan evt. lempes for sekundære filtre, men det bør kræve nærmere vurderinger i forhold til lugtkoncentration og mulig renseeffektivitet.

Rensningen vil være mest effektiv, hvis ventilationsluften forvarmes i kolde perioder og befugtes. Udgifterne hertil er dog høje i forhold til problemets størrelse, etablering af forvarmning ved varmeveksling med afgasset gylle vurderes til at koste omkring 100.000 kr. og et befugtningsanlæg løber op i et tilsvarende beløb. Det kan så bedre betale sig at investere i et lidt større filter.

I Filskov har de selv bygget et biofilter på 120 m³. Det er fremstillet af betonelementer til en plansilo og overdækket med presenning. Sådan et kan bygges for omkring 100.000 kr. i 2006. Det fungerer godt, men er også lavt belastet (EBRT på over 5 min.). Det er altså muligt at finde billigere løsninger end anvist.

Modsat er der flere anlæg, hvor man har købt færdige filtre og indgår aftaler om vedligeholdelse og drift. Det er dyrere, men har den klare fordel, at leverandøren har ansvaret for filterets funktion.

3.13 Spredning

Når luften samles og renses som anbefalet (og anlægget i øvrigt er udført tæt uden utilsigtede lækager), vil lugtkilderne være begrænset til afkast fra filter (eller filtre) og afkast fra gasmotor.

Ingen af de besøgte anlæg nævner lugt fra gasmotoren som et problem, og lugtemissionen måles normalt ikke. På eksisterende anlæg skal lugtemissionen fra gasmotoren kontrolleres fra 2013 /1.8/. På nye anlæg skal kontrollen udføres senest 6 måneder efter ibrugtagning /1.9/.

Afkast fra eksisterende gasmotorer er ofte dimensioneret efter, at anlæggets bidrag til NO_x i omgivelserne (B-værdien) kan overholdes jfr. Luftvejledningen /2.4/, mens lugtemissionen førhen ikke indgik i dimensioneringen. Pga. lugtklager på kraftvarmeværker og en manglende viden om lugtemissionen blev i 2002 gennemført en række målinger af luftemission fra gasmotorer, desværre indgik kun små biogasmotorer jfr. afsnit 1.7 s.19.

Afkasthøjden fra filtrene varierer fra 0 til 25 m på de besøgte anlæg. Hverken lugtkoncentrationen i ventilationsluften eller rensningsgraden er ret godt dokumenteret. I en undersøgelse af barkfiltre /2.3/ er målt lugt i tilgang til filter på to biogasanlæg på hhv. 100.000 og 400.000 LE/m³.

Svovlbrinte bør fjernes ved gasrensning inden biogassen anvendes i en gasmotor, dels af hensyn til motoren, men også fordi en del af biogassen passerer uforbrændt gennem motoren. Gasrensningsanlæg og kondensatbrønd kan tilsluttes ventilationssystemet.

For at undgå, at der lukkes gas ud gennem overtryksventilerne i forbindelse med motorservice, bør der altid være en gaskedel (med tilstrækkelig kapacitet) og/eller en pålidelig gasfakkel, som kan brænde overskydende gas eller gas med for ringe kvalitet til gasmotoren.

Skorsten fra gasmotorerne dimensioneres ud fra emissionsmålinger fra tilsvarende anlæg eller oplysninger fra leverandøren.

Ved forsigtig håndtering og en rensningsgrad omring 95 % kan emissionen fra et velfungerende filter skønnes til ca. 5.000 LE/m³. Hvis spredningen skal være væsentlig, kan det være nødvendigt at samle afkastet i en skorsten med en passende opadrettet hastighed.

Som eksempel regnes på et kraftvarmeanlæg med to motorer på tilsammen 6,7 MW. Lugtemissionen sættes til 10.000 LE/m³. Røggasmængde og temperatur beregnes vha. luftvejledingens afsnit 6 om energianlæg.

Desuden regnes med et biofilter med en emission på 16.000 m3/t og 5.000 LE/m³.

Skorstenshøjden dimensioneres ved spredningsberegning vha. OML-modellen. Terræn regnes fladt og receptorhøjden 1,5 m over terræn. Lugtemissionen korrigeres, så midlingstiden svarer til et minut. De beregnede input til OML-modellen fremgår af tabellen nedenfor. Beregningen viser, at afkasthøjden skal være 40 m, hvis en B-værdi på 10 LE/m³ skal overholdes.

tabel 3-9 Eksempel på data til OML-beregning på 6,7 MW indfyret effekt med en emission på 10.000 LE/m³ og et filter med en emission på 5.000 LE/m³ og 16.000 m³ luft pr. time.

Hvis anlægget skal overholde en grænseværdi på 10 LE/m³, skal skorstenen være 40 m høj. Højeste immission findes i en afstand på 225 m fra kilden. I dette eksempel bidrager motor og filter omtrent lige meget til den samlede lugtimmission.

figur 3-5 Eksempel på udgifter til skorsten fra to motorer med en samlet indfyret effekt på 6,7 MW. Den 40 m høje skorsten udføres som en udvendig bærende kappe med et røgrør til hver motor.

Hvis skorsten fra filter bygges samtidig med skorsten til motorer, er det billigste at få en ekstra kerne i skorstenen. Afkast kan også føres i plastrør op langs en bygning (f.eks. læssehallen) og nogle få meter over tagryggen. Skal skorstenen være over 15 m, bør der dog anvendes en stålskorsten. Der er behov for målinger til at dokumentere lugtkoncentrationen i ventilationsluften, rensningsgraden, samt målinger af lugtkoncentrationer i afkastet for bedre at kunne vurdere effektiviteten af filtrene samt kunne dimensionere højden på afkastet.

Der mangler i høj grad dokumentation af lugtemission fra større biogasmotorer. Biogasanlægget kan vælge enten at regne på den sikre side med en emission svarende til grænseværdien på 30.000 LE/m³ (det giver en meget høj skorsten) eller at regne med en mere realistisk emission på mellem 5.000 og 15.000 LE/m³. Den sidste løsning medfører en risiko for at skorstenen skal skiftes ud, hvis målinger viser, at emissionen er højere end forventet.

3.14 Pumpestation

For at minimere transporten eller trafikken tæt på biogasanlægget kan der etableres en pumpestation et stykke fra anlægget, hvor flydende biomasse aflæsses og afgasset biomasse læsses. Der skal søges selvstændig miljøgodkendelse til pumpestationen, når den har kapacitet til modtagelse af over 30 tons pr. dag. Mindre anlæg kan reguleres ved påbud efter § 42 i miljøbeskyttelsesloven.

Fra pumpestationen kan være lugtgener fra fortrængningsluft, som stammer fra fortanken ved aflæsning, fra efterlager ved pumpning fra biogasanlæg samt fra tankbilen ved fyldning. Lugtkoncentrationen i fortrængningsluften kan vurderes ud fra lugten af hhv. rå gylle og afgasset gylle. Luften over rå gylle efter omrøring indeholder i størrelsesordenen 3.000 LE/m³. Lugtkoncentrationen i fortrængningsluft fra tankbilen og efterlager formodes at svare til afgasset gylle umiddelbart efter omrøring, dvs. omkring 15.000 LE/m³ jfr. figur 1-2 s.18.

I beregning af lugtspredning kan ikke tages hensyn til, at læsning kun foregår få minutter pr. time, da der regnes med en midlingstid på et minut. Derfor vil det ofte være nødvendigt at opsamle og rense fortrængningsluft fra læsning af tankbiler. Til gengæld vil det næppe være nødvendigt at etablere en høj skorsten for at overholde en grænseværdi på 10 LE/m³ i skel.

figur 3-6 eksempel på pumpestation. Biofilter etableres i 4 m brønd og dimensioneres til at modtage 720 m³ /timen svarende til belastningen fra en tankbil (30 m³ pr. 2,5 min).

tabel 3-10 Eksempel på udgifter til pumpestation. Driftsudgifter til pumpning findes under transport.

Når luften renses er emissionen af lugt fra pumpestationen lille, derfor vil det normalt ikke være nødvendigt at etablere et højt afkast fra filteret.

Da lugtemissionen er meget kortvarig, vil de reelle lugtgener være væsentligt mindre end beregnet.

Foruden lugt skal man være opmærksom på støj fra transport, pumpning og bilvask ved en pumpestation. Derfor kan det evt. være relevant at bygge en hal til vask samt af- og pålæsning.

3.15 Drift og egenkontrol

Det fremgår af besøgsrapporterne i bilag A, at en dygtig driftsledelse er afgørende for at undgå lugtproblemer, det forudsætter kendskab til et biofilters virkemåde og kritiske parametre. Driftslederen bør sikre, at anlægget vedligeholdes og holdes rent. En omhyggelig driftsledelse, som sørger for vedligeholdelse, rengøring og kontrol af anlægget er nødvendig for at give et godt image i nabolaget. Driftslederen kan sørge for en god dialog med naboer og myndigheder ved f.eks. at følge op på henvendelser og ved selv at tage initiativ til at informere, når der er behov for det.

I øvrigt kan lugtgenerne ofte holdes nede ved at foretage vedligeholdelse, der erfaringsmæssigt lugter, i køligt vejr med den rigtige vindretning.

Den vigtigste egenkontrol er en daglig besigtigelse, hvor driftslederen konstaterer, om alt virker og der ikke er utætheder, tæring osv.

På biofilteret skal tryktabet kontrolleres, fordi et fald kan tyde på kanaldannelse og en stigning kan tyde på, at filteret er ved at stoppe til. Derudover er det vigtigt at kontrollere pH, fugtighed og temperatur for at vide om vilkårene er i orden for den biologiske omsætning.

Ventilationsanlæggets funktion skal jævnligt kontrolleres ved at tjekke, om der er undertryk i læssehal og fortanke (til daglig kan en dør eller et dæksel åbnes på klem og sug konstateres subjektivt, men der bør også periodisk foretages egentlig måling af flow eller tryk).

Hyppigheden af egenkontrollen bør revideres i forhold til erfaringerne på anlægget. Kontrol og tiltag bør dokumenteres i en driftsjournal.

3.16 Unormal drift og uheld

Under unormal drift kan der forekomme andre lugtkilder end nævnt overfor. Der kan ofte tages hensyn til vindretning og temperatur, når der gennemføres vedligeholdelse, der kan medføre ekstra lugtbelastning, og naboerne kan med fordel orienteres, inden problemerne opstår.

Filtermaterialet i et biofilter skal skiftes med ca. 5 års mellemrum. Efter udskiftningen vil der gå nogen tid inden den biologiske aktivitet er på toppen igen. Tiden kan afkortes ved at pode filtermassen. Det vil også være muligt at opdele et biofilter i flere trin, så en del kan tømmes af gangen, dermed undgår man at filteret kommer helt ud af funktion ved udskiftning.

Fortankene skal ind imellem tømmes for sand. Når tankene åbnes vil der være et kraftigt lugtudslip. Temperaturen har stor indflydelse på lugtudslippet. Derfor bør det foregå i en kølig periode med en passende vindretning.

Gastanke skal være sikret med overtryksventiler. Hvis de aktiveres lukkes biogas ud. Det forventes ikke at blive aktuelt, når overskydende gas kan brændes i en fakkel. Sikkerhedsventiler, aflastningsklapper, akseltætninger samt andre serviceåbninger skal inspiceres periodisk for tæthed/udsivning.

Faklens forbrænding er ikke fuldstændig, så den kan give lugtgener ved en uheldig vindretning. Derfor er faklen kun en ekstra sikkerhed, og der bør ikke planlægges med afbrænding af overskudsproduktion i den. Det bør ved jævnlig test sikres at faklen er funktionsduelig og kan tænde, når det en sjælden gang er nødvendigt at afbrænde overskudsgas.

Et gasrensningsanlæg er normalt lukket. Når det åbnes i forbindelse med rengøring vil der frigives lugt af svovlbrinte og gas. Dette bør være kortvarigt.

Kondensatbrønden (fra gasrensningsanlæg) er normalt lukket. Herfra frigives lugt, når den åbnes. Hvis biogasanlægget har en følsom placering, kan det overvejes at etablere udsugning fra gasrensning og kondensatbrønd med afledning til luftrensningsanlæg.

3.17 Samlede tiltag

Det er vigtigt at fastslå, at der endnu ikke er bygget et biogasanlæg i overensstemmelse med de givne forslag. Derfor mangler erfaringer til at vise, om løsningerne virker til fredsstillende eller der evt. er bivirkninger.

Der bør holdes en god afstand til beboelse og opholdsarealer. En afstand på 500 m til bolig- og opholdsområder vil være rimelig, afhængig af hvilke typer biomasse, biogasanlægget modtager, fremherskende vindretning og områdets følsomhed.

Hvis trafikken til anlægget berører boligområder væsentligt, kan det evt. overvejes at etablere rørtransport af den flydende biomasse.

Gylle og flydende biomasser samt afgasset biomasse kan aflæsses og læsses udendørs i et lukket system. Faste, kraftigt lugtende biomasser bør aflæsses i en tæt hal, hvor der vedligeholdes et undertryk.

Lugt fra beholdere bør fortrinsvist søges holdt indelukket og alternativt samlet op og renset. Fortanke bør enten indrettes, så der kan opretholdes et undertryk (også under tilførsel af biomasse) eller være gastætte. Membraner over reaktor og gastanke, hvor der er overtryk, bør være lugttætte. En stabil proces og lang opholdstid sikrer en god omsætning af lugtstofferne.

Ventilationsanlæg bør sikre konstant undertryk i aflæssehal, fortank og andre steder, hvor der forekommer lugt. Ventilationsluften kan f.eks. renses i et biofilter. Biofilteret dimensioneres til den givne maksimale luftmængde, og der bør være klare instrukser for kontrol, drift og vedligehold.

Skorstene fra både filter og gasmotor bør dimensioneres, så de givne vilkår om lugt kan overholdes.

Drift og vedligeholdelse af det samlede anlæg bør tilrettelægges nøje. Rutinemæssig vedligeholdelse, der kan give anledning til lugt, bør så vidt muligt foretages i den kolde årstid ved en passende vindretning. Desuden bør pladser og biler holdes rene.

Nedenfor er angivet eksempler på overslag for forskellige tiltag. De kan sammenholdes med, at et biogasanlæg til 180.000 m³ biomasse pr. år, i maj 2006 forventes at koste omkring 70 mio. kr. i anlæg og 10 mio. kr. i drift pr. år.

Overslagspriser for forskellige tiltag mod lugtgener. Prisniveau er maj 2006 og ekskl. moms. Ved etablering af pumpestation kan naturligvis modregnes sparede udgifter til transport.

3 Systematisk gennemgang af anlæg