GB 37827-2019: Die 3 tatsächlichen Grenzen für Druckereien – diffuse Emissionen, Überwachungspunkte am Werkszaun und VOCs-Abgasbehandlungsanlagen

Unser Werk liegt in einem Industriestadtteil in Ostchina. Die Umweltschutzanlagen wurden im Zuge der Umrüstung von 2019 gemeinsam mit einer RTO installiert. Im damaligen Abnahmebereicht waren sämtliche Messwerte am Abluftauslass regelkonform, und auch bei der Überwachung am Werkszaun gab es keinen Alarm. Das Werk glaubte daher, diese Anforderung vollständig erfüllt zu haben.

2024 führte die Gemeinde eine umfassende Überprüfung durch. Die Umweltbehörde measurements an 8 Punkten am Werkszaun, unter anderem außerhalb der südlichen Mauer. An diesem Punkt lag die VOCs-Konzentration um das 1,6-Fache über dem Grenzwert.

Dass der Abluftauslass regelkonform und der Werkszaun überschritten ist, ist gleichzeitig und vollkommen widerspruchsfrei möglich.

Die erste Grenze: Abluftauslässe und diffuse Emissionen unterliegen zwei völlig unterschiedlichen Regelwerken

Unter „organisierten Emissionen“ in GB 37827-2019 versteht man Schadstoffe, die über Abluftschächte oder andere Auslässe ausgestoßen werden. Die Probenahme erfolgt im Abluftauslass, und die Konzentration wird nach den Vorgaben für Emissionen berechnet. Dies ist der Teil, den das Werk selbst kontrollieren kann – welche Behandlungsanlagen installiert sind, welches Verfahren zum Einsatz kommt und wie die Rohrleitungen geführt werden, liegt alles im Verantwortungsbereich des Betriebs.

Mit „diffusen Emissionen“ sind Schadstoffe gemeint, die ohne Durchgang durch einen Abluftschacht direkt aus dem Werksgelände in die Atmosphäre gelangen. Die Probenahme erfolgt außerhalb des Werkszauns, mit Messpunkten auf der luv- und der lee-Seite der Mauer. Die Logik dieses Regelwerks ist völlig anders – es bewertet die „gesamte Leckagemenge des Werksgeländes“, einschließlich der Lücken an Türen und Fenstern der Hallen, der Atmung von Lagertanks, der Flanschverbindungen von Abgasleitungen sowie der Verdunstung beim Be- und Entladen.

Daher ist eine Überschreitung am Werkszaun auch dann ein Problem, wenn der Abluftauslass die Grenzwerte einhält. Beide Messungen beziehen sich grundlegend auf unterschiedliche Gegenstände.

Bei unserer Messung wurde Folgendes festgestellt: Für den VOC-Lagertank auf der Südseite der Halle wurde keine Kontrolle der Tankatmung vorgenommen, und im Raum für die Farbmischung gab es keine lokale Absaugung. Die Abluft wurde direkt zum Werkszaun abgeführt. Die RTO behandelt große Luftströme, während sie sich diffuser Kleinmengen-Leckagen nicht annähern kann.

Die zweite Grenze: Die Position der Überwachungspunkte am Werkszaun entscheidet darüber, ob die Daten verwendbar sind

Die Überwachung diffuser Emissionen am Werkszaun darf nicht durch eine einmalige Messung an einem beliebigen Punkt ersetzt werden. Dafür gelten eindeutige Regeln für die Messpunktpositionierung:

Referenzpunkt in Luvrichtung – außerhalb des Werkszauns in der Hauptwindrichtung zur Bestimmung des Umgebungsniveaus; Überwachungspunkt in Leerichtung – außerhalb des Werkszauns in der Hauptwindrichtung zur Bestimmung des Beitrags des Werksgeländes. Erst durch Subtraktion der beiden Werte lässt sich der tatsächliche Beitrag des Werks zur Umgebung ermitteln.

Das Problem besteht darin, dass viele Druckereien den Referenzpunkt im Osten und den Überwachungspunkt im Westen positionieren. Im Gebiet beträgt die Hauptwindrichtung im Sommer jedoch Südostwind und im Winter Nordwestwind.

Das bedeutet, dass ein erheblicher Teil des Jahres die Positionen von Referenz- und Überwachungspunkt nicht mit der Hauptwindrichtung übereinstimmen. Die Daten wirken regelkonform, messen in reality jedoch nicht den Beitrag des Werksgeländes zur Wohnumgebung, sondern die Konzentrationsdifferenz zwischen der Ost- und Westseite des Geländes.

Der Punkt, der bei unserer Messung erfasst wurde, lag außerhalb der südlichen Mauer. Zu diesem Zeitpunkt wehte der Hauptwind aus Ost-Süd, sodass die Daten gültig waren. Am nördlichen Punkt lag der Hauptwind dagegen in Luvrichtung; die dort gemessenen Werte waren sehr niedrig. Wäre ausschließlich der nördliche Punkt gemessen worden, hätte das Problem nicht erkannt werden können.

Die dritte Grenze: „Regelkonform“ bei einer Behandlungsanlage hat zwei Bedeutungen

Für VOCs-Behandlungsanlagen gibt es zwei völlig unterschiedliche Bedeutungen von „Regelkonformität“ – ein Punkt, den Druckereien besonders leicht vermischen.

Erstens: Die Erfüllung der Behandlungswirkung.Das Verhältnis zwischen der Konzentration der in die Behandlungsanlage eingeleiteten Abgase und der Konzentration der austretenden Abgase muss einen bestimmten Wert erreichen, beispielsweise mehr als 90 %. Dies ist ein Leistungsindikator der Anlage selbst.

Zweitens: Die Einhaltung des Emissionsgrenzwerts.Die am Abluftauslass gemessene Konzentration darf den Grenzwert nicht überschreiten. Dies hängt unmittelbar mit der Konzentration vor der Anlage zusammen – je niedriger die eingeleitete Konzentration ist, desto einfacher kann dieselbe Anlage den Grenzwert einhalten.

Viele Druckereien achten ausschließlich auf die Behandlungswirkung. Eine Wirkungsgrad von 92 % erfüllt die Anforderung, und der Bericht sieht sauber aus. Wenn jedoch ein Auftrag für lösemittelhaltige Beschichtungen zunimmt, kann sich die Konzentration am Abluftauslass direkt verdoppeln. Der Wirkungsgrad bleibt zwar bei 92 %, der Grenzwert wird jedoch überschritten.

2023 nahm unser Werk einen Auftrag für lösemittelhaltige Druckfarben an. Dadurch stieg die Gesamtkonzentration von Nichtmethan-Kohlenwasserstoffen am Abluftauslass von 38 mg/m³ auf 71 mg/m³. Die Behandlungswirkung der RTO blieb in den beiden Monaten unverändert bei etwa 93 %, bis zum Grenzwert verblieben jedoch nur noch 11 Prozentpunkte.

Danach führten wir eine interne Regelung ein: Bei Erreichung von 75 % des Grenzwerts wird eine Warnung ausgelöst; bei 85 % werden keine Aufträge für lösemittelhaltige Beschichtungen mehr angenommen. Diese Regel steht in keinem schriftlichen Dokument, ist jedoch wirksamer als jedes Dokument.

Drei konkrete Maßnahmen, die Druckereien für den Werkszaun umsetzen können

Erstens, die Hauptwindrichtung berechnen und danach die Priorität der Umrüstung festlegen. Wir richteten den Raum für die VOC-Mischung auf der Südseite des Werksgeländes auf lokale Absaugung um und leiteten die aufgefangenen Abgase in die RTO. Beim Mischen wurde geschlossenes Pumpen statt offenen Ausgießens eingesetzt. Die Umrüstung kostete weniger als 200.000, deutlich weniger als eine größere RTO, und löste direkt das Problem der Überschreitung am Werkszaun.

Zweitens, stellen Atemventile für Tanks und Behälter die Maßnahme mit dem höchsten Kosten-Nutzen-Verhältnis dar. Bei einem Lösungsmitteltank von 2 Tonnen kann die diffuse Verdunstung innerhalb eines Tages ohne Atemventil oder bei einem defekten Atemventil mehr als die Hälfte eines kleinen Teils des gesamten Abluftauslasses betragen. Atemventil plus Stickstoffspülung kosten pro Jahr nur einige Tausend.

Drittens, die Probenahmepunkte am Werkszaun an festen Positionen einrichten und dokumentieren. Dies dient nicht nur der Kontrolle, sondern auch der Nachweisbarkeit bei Streitigkeiten. Unser Werk führte vor und nach der Umrüstung an demselben Punkt und im selben Zeitraum jeweils drei Messungen durch und erstellte so einen belastbaren Vergleich. Bei der späteren Kommunikation mit den Behörden konnten wir uns unmittelbar auf diese Daten berufen.

Eine Erkenntnis, die unbedingt klargestellt werden muss

Viele Inhaber von Druckereien glauben, „wenn die Behandlungsanlage am Abluftauslass ordnungsgemäß funktioniert, ist die Einhaltung der Anforderungen sichergestellt“. Diese Interpretation ist im Rahmen der Erlaubnis für Schadstoffemissionen unvollständig.

Die in der Erlaubnis festgelegten Messpunkte umfassen in der Regel sowohl den Abluftauslass als auch den Werkszaun. Diese Punkte sind in der Erlaubnis verbindlich festgelegt und können nicht vom Unternehmen frei gewählt werden. Ohne Daten vom Werkszaun ist die Pflicht zur Eigenüberwachung nicht erfüllt.

Außerdem muss die gesamte Emissionsmenge aus organisierten und diffusen Emissionen jährlich gemeldet werden. Manche Werke berücksichtigen ausschließlich den Abluftauslass. Dadurch fällt die Gesamtmenge zu niedrig aus, was ebenfalls ein Problem darstellt.

Weiterführende Lektüre

Die Luftreinhaltung ist der komplexeste Bereich des Umweltschutzes in Druckereien und überschneidet sich mit mehreren anderen umweltbezogenen Aufgaben:

• Druckabfall: Die tatsächliche Preisdifferenz bei 3 Entsorgungsarten – Feststoffabfälle und gefährliche Abfälle werden nach einem völlig anderen System bewertet als VOCs.
• Druckabgase: Die tatsächlichen Kosten von RTO, RCO und Aktivkohle bei 3 Verfahren – horizontaler Vergleich der Prozessrouten bei der Auswahl von Behandlungsanlagen.
• 5 Jahre neues Feststoffabfallrecht: Verpackungsdruckereien arbeiten weiterhin ohne Absicherung – Risiken bei der Meldung von Feststoffabfällen.
• 3 harte Kennzahlen für die VOCs-Behandlung in der Verpackungsdruckerei – eine zusätzliche Perspektive zur Mitarbeitergesundheit, die die Compliance ergänzt.