Untersuchungen zur Schadstoffbildung und Emissionsminderung der energetischen Verwertung von Resthölzern in Kleinfeuerungsanlagen

Die thermische Verwertung von Resthölzern wurde an zwei Kleinfeuerungsanlagen untersucht. An einer Unterschubfeuerungsanlage (250 kW) wurden anlagentechnische Maßnahmen zur Emissionsminderung von NOx, CO, PCDD/F und PAK getestet. Untersucht wurden die Rauchgase und anfallenden Aschen. Eingesetzt wurden verschiedene Spanplatten, sowie unbehandeltes und mit Holzschutzmittel (CKB = CrCuB) behandeltes Fichtenholz. Es zeigte sich, daß eine Optimierung der Verbrennung auf niedrige CO- und NOx-Gehalte nicht zugleich eine geringere Bildung von PCDD/F und PAK zur Folge hat. An der zweiten Anlage, einem Vorofensystem (65 kW), wurden die Auswirkungen von optimiertem und nicht optimiertem Betrieb auf das Schadstoffbildungspotential untersucht. Ohne bauliche Veränderungen am Ofen wurden o.g. Brennmaterialien unter Voll- und Teillast verbrannt. PCDD/F und PAK in Aschen und Rauchgasen stiegen mit sinkender Auslastung an. Der CO-Gehalt war bei Teillastbetrieb aufgrund der niedrigeren Temperaturen im Vorofen höher als im Vollastbetrieb, während die NOx-Bildung bei Vollast größer war, da diese durch höhere Temperaturen begünstigt wird. Die Untersuchung ausgewählter Siebfraktionen von Spanplattenaschen (< 20 bis 500 µm) zeigte eine Zunahme der Konzentrationen an PAK und toxische Elementen mit abnehmender Partikelgröße. Der TOC nahm dagegen mit zunehmender Partikelgröße zu, woraus gefolgert werden kann, daß der hohe TOC in großen Teilchen auf unverbrannte Holzbestandteile zurückgeführt werden kann, und nicht auf durch denovo-Synthese gebildete Substanzen. Der Gehalt der Partikelkern-bildenden Makroelemente war dagegen weitgehend unabhängig von der Partikelgröße.