VDI 4255 Blatt 4-2017 Bioaerosols and biological agents - Emission factors for pig husbandry.pdf

1、ICS 13.040.20, 65.020.30 VDI-RICHTLINIEN Mrz 2017 March 2017 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Bioaerosole und biologische Agenzien Emissionsfaktoren fr Schweinehaltung Bioaerosols and biological agents Emission factors for pig husbandry VDI 4255 Blatt 4 / Part 4 Ausg. deutsch/englisch Issue German/Englis

2、h Der Entwurf dieser Richtlinie wurde mit Ankndigung im Bundes-anzeiger einem ffentlichen Einspruchsverfahren unterworfen. Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The draft of this standard has been subject to public scrutiny after announcement in the Bundesanzeiger (Federal Gazette)

3、. The German version of this standard shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI/DIN-Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) Normenausschuss Fachbereich Umweltqualitt VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 1a: Maximale Immissions-Wert

4、e VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 4: Analysen- und Messverfahren I VDI-Handbuch Nutztierhaltung: Emissionen/Immissionen Vervielfltigungauchfrinnerbetriebliche Zwecke nicht gestattet /Reproductionevenforinternalusenot permittedFrhere Ausgabe:04.16 Entwurf,deutschFormeredition:04/16Draft,i

5、n German onlyZu beziehen durch /Available atBeuth Verlag GmbH,10772 BerlinAlle Rechte vorbehalten /Allrightsreserved Verein DeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2017Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2 1 Anwendungsbereich . 3 2 Begriffe 4 3 Allgemeine Grundlagen 5 3.1 Bezugsgre . 8

6、 3.2 Typisierung der Emissionsquellen . 8 3.3 Haltungsverfahren 9 4 Schweinemast . 10 4.1 Datenlage . 10 4.2 Konvention der Emissionsfaktoren 14 5 Ferkelaufzucht . 14 5.1 Datenlage . 14 5.2 Konvention der Emissionsfaktoren 15 6 bersichtstabelle 15 Anhang A Emissionsfaktoren aus der Literatur . 17 An

7、hang B Mittlere spezifische Emissionen fr die Messparameter Gesamtbakterienzahl“, Gesamtpilzzahl“ und Gesamtzellzahl“ 19 Schrifttum 20 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope . 3 2 Terms and definitions 4 3 General principles 5 3.1 Reference quantity . 8 3.2 Classification of emission sources .

8、8 3.3 Husbandry method . 9 4 Fattening pigs . 10 4.1 Data basis . 10 4.2 Emission factor convention . 14 5 Weaners . 14 5.1 Data basis . 14 5.2 Emission factor convention . 15 6 Overview table 15 Annex A Emission factors from the literature 17 Annex B Mean specific emissions for the measurement para

9、meters “total bacterial count”, “total fungal count” and “total cell count” 19 Bibliography 20 B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1C29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2017-04 2 VDI 4255 Blatt 4 / Part 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutsche

10、r Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder v

11、ollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser Richtlinie ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Li-zenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser Richtlinie mitgewirkt haben, sei ge

12、dankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/4255. Preliminary note The content of this standard has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved,

13、including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions (www.vdi.de/richtlinien

14、) specified in the VDI Notices. We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. A catalogue of all available parts of this series of standards can be accessed on the Internet at www.vdi.de/4255. Einleitung Die Ermittlung und Bewertung der Emissionen und Immissionen vo

15、n Partikeln und gasfrmigen Stof-fen sind im Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) und seinen Verordnungen sowie in der TA Luft geregelt. Ziel dieser Regelungen ist es, Menschen, Tiere und Pflanzen, den Boden, das Wasser, die Atmosphre sowie Kultur- und sonsti-ge Sachgter vor schdlichen Umwelteinwi

16、rkun-gen zu schtzen und dem Entstehen schdlicher Umwelteinwirkungen vorzubeugen. Die gesetzlichen Vorgaben zur Begrenzung mikro-bieller Emissionen sind bislang nur allgemein for-muliert. So schreibt die TA Luft fr bestimmte Anlagen vor: die Mglichkeiten, die Emissionen an Keimen und Endotoxinen durc

17、h dem Stand der Technik entsprechende Manahmen zu vermin-dern, sind zu prfen“. Ergnzend wurden zahlreiche technische Regeln im Arbeitsschutz (Technische Regeln fr Biologische Arbeitsstoffe (TRBA) und Umweltschutz erstellt. Weiterfhrende Informationen finden sich in der Schriftenreihe der Kommission

18、Reinhaltung der Luft (KRdL) Band 30 1, Band 35 2, Band 39 3, Band 44 4 und Band 48 42. Der Themenbereich Bioaerosole und biologische Agenzien“ ist aufgrund seiner Komplexitt in meh-rere Richtlinienreihen unterteilt. Die Richtlinienreihe VDI 4250 beschreibt die Wir-kung mikrobieller Luftverunreinigun

19、gen auf den Menschen. Die Richtlinienreihe VDI 4251 legt die Bedingun-gen fest, die bei der Planung von Immissionsmes-Introduction The measurement and assessment of particles and gaseous chemical compounds in emissions and am-bient air is regulated by the German Federal Immis-sion Control Act (BImSc

20、hG) and the associated implementing ordinances including the Technical Instructions on Air Quality Control (TA Luft). The purpose of these regulations is to protect humans, animals and plants, soil, water, the atmosphere as well as cultural objects and other material goods from harmful environmental

21、 effects and to prevent the emergence of harmful environmental effects. The legal requirements for the limitation of micro-bial emissions have so far not been detailed and are of a general nature only. The Technical Instruc-tions on Air Quality Control (TA Luft) specifies for certain facilities, tha

22、t “the possibilities to re-duce emissions of germs and endotoxins by state of the art techniques shall be examined”. Additionally numerous Technical Rules have been established in the field of occupational health and safety (Technical Rules for Biological Agents (TRBA) and environmental protection.

23、Further information can be obtained from the publication series by the Commission on Air Pollution Preven-tion (KRdL) Volume 30 1, Volume 35 2, Vol-ume 39 3, Volume 44 4 and Volume 48 42. The subject area “Bioaerosols and biological agents” is divided into several series of standards due to its comp

24、lexity. The series of standards VDI 4250 describes the impact of microbial air pollutants on humans. The series of standards VDI 4251 defines the con-ditions to be taken into account in ambient air B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1C29BEST Beuth

25、StandardsCollection - Stand 2017-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 VDI 4255 Blatt 4 / Part 4 3 sungen mikrobieller Luftverunreinigungen und bei der Ausbreitungsmodellierung bercksichtigt wer-den mssen. In der Richtlinienreihe VDI 4252 werden die ver-schiedenen Ve

26、rfahren zur Probenahme von Bioaero-solen beschrieben und die Anforderungen an die Durchfhrung der Immissionsmessungen festgelegt. Die Richtlinienreihe VDI 4253 legt die Bedingun-gen fr die Anzucht und Detektion von Mikroor-ganismen sowie fr die Analyse von Viren fest und baut auf der in VDI 4252 und

27、 VDI 4257 beschrie-benen Probenahme auf. Die Richtlinienreihe VDI 4254 beschftigt sich mit der Analyse von gasfrmigen Luftverunreinigun-gen, Zellwandbestandteilen und Stoffwechselpro-dukten mikrobieller Herkunft wie MVOC, Endoto-xinen, Mykotoxinen und Glucanen. Die Richtlinienreihe VDI 4255 stellt d

28、ie unter-schiedlichen Quellen mikrobieller Luftverunreini-gungen dar, beschreibt Verfahren zur Minderung dieser Emissionen und legt Emissionsfaktoren fest.In der Richtlinienreihe VDI 4256 werden die statis-tischen Kenngren, die fr die Beschreibung und Vergleichbarkeit der Verfahren notwendig sind, f

29、estgelegt. Die Richtlinienreihe VDI 4257 beschreibt die Pla-nung, die Durchfhrung und die verschiedenen Verfahren der Emissionsmessung von mikrobiellen Luftverunreinigungen. Die Richtlinienreihe VDI 4258 beschreibt die Her-stellung von Prfbioaerosolen zur Validierung von Messverfahren. Eine bersicht

30、 der aktuellen Richtlinien zum The-ma Bioaerosole und biologische Agenzien“ ist im Internet unter www.vdi.de/bioaerosole abrufbar. measurement planning and dispersion modelling for microbial air pollutants. In the series of standards VDI 4252 different bio-aerosol sampling methods are described and

31、the requirements for the realization of the ambient air measurement are laid down. The series of standards VDI 4253 lays down the conditions for cultivation and detection of micro-organisms as well as for the analysis of viruses and is based on the sampling method described in VDI 4252 and VDI 4257.

32、 The series of standards VDI 4254 deals with the analysis of gaseous air pollutants, cell wall compo-nents and metabolites of microbial origin such as microbial volatile organic compounds (MVOC), endotoxins, mycotoxins and glucanes. The series of standards VDI 4255 presents the dif-ferent emission s

33、ources of microbial air pollutants, describes methods for reduction of such emissions and lays down conventional values for emission factors of selected microorganisms. The series of standards VDI 4256 defines the sta-tistical characteristics required for the description and comparability of the met

34、hods. The series of standards VDI 4257 describes the planning, the procedure and the different methods for emission measurements of microbial air pollu-tants. The series of standards VDI 4258 describes the preparation of test bioaerosols for validation of measurement methods. An overview of the curr

35、ent standards is obtainable on the internet at www.vdi.de/bioaerosole. 1 Anwendungsbereich In dieser Richtlinie werden Konventionswerte fr Emissionsfaktoren fr ausgewhlte Mikroorganis-men (Staphylokokken (Bakterien der Gattung Sta-phylococcus) und intestinale Enterokokken) aus zwangsbelfteten Stllen

36、 zum Halten oder zur Aufzucht von Schweinen festgelegt. Emissionen (Gase, Stube und Mikroorganismen) der Nutztierhaltung sind bei der Genehmigung von Stallanlagen, bei Beschwerdefllen oder in der Bauleitplanung aus umwelthygienischer Sicht zu betrachten. Mithilfe von Ausbreitungsrechnungen knnen Imm

37、issionskonzentrationen von Bioaeroso-len im Umfeld von geplanten oder bestehenden Anlagen berechnet werden (siehe hierzu VDI 4251 Blatt 3). Neben den meteorologischen Daten bedarf 1 Scope This standard lays down conventional values for emission factors for selected microorganisms (staphylococci (bac

38、teria of the genus Staphylococ-cus) and intestinal enterococci) from forced-ventilated houses for the keeping or rearing of pigs. Emissions (gases, dusts and microorganisms) from livestock husbandry are to be taken into account from the point of view of environmental hygiene in the awarding of permi

39、ts for houses, in the case of complaints or during land-use planning. With the aid of dispersion calculations, it is possible to cal-culate ambient bioaerosol concentrations in the surroundings of planned or existing facilities (see VDI 4251 Part 3). Knowledge is required here not B974908A824A6748CA

40、AAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1C29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2017-04 4 VDI 4255 Blatt 4 / Part 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 es hierzu der Kenntnis ber die Emissionsfracht und die Emissionsbedingungen der

41、 Anlage. Eine Festlegung der reprsentativen Emissionsfracht ist fr eine sachgerechte Bestimmung der Immissio-nen unerlsslich. Konventionswerte fr Emissionsfaktoren fr Am-moniak, Geruch und Feinstaub sind in VDI 3894 Blatt 1 zusammengefasst. only of the meteorological data, but also of the emission l

42、oad and the facilitys emission condi-tions. For an accurate estimation of ambient im-pact, it is essential to define the representative emission load. Conventional values for emission factors for am-monia, odour, and fine dust are listed in standard VDI 3894 Part 1. 2 Begriffe Fr die Anwendung diese

43、r Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Bioaerosol luftgetragene Partikel biologischer Herkunft DIN EN 13098, 3.3 Anmerkung: Bioaerosole sind alle im Luftraum befindlichen Ansammlungen von Partikeln, denen Pilze (Sporen, Konidien, Hyphenbruchstcke), Bakterien, Viren und/oder Pollen sowie deren Z

44、ellwandbestandteile und Stoffwechselprodukte (z. B. Endotoxine, Mykotoxine) anhaften bzw. diese beinhalten oder bilden. Emissionen von einer Anlage ausgehende Luftverunreinigun-gen, Gerusche, Erschtterungen, Licht, Wrme, Strahlen und hnliche Erscheinungen in Anlehnung an 3 BImSchG Emissionsfaktor Fr

45、acht an luftverunreinigenden Stoffen, die auf den Tierplatz (TP), auf die Tiermasse (angegeben in GV) oder auf die emittierende Flche bezogen ist Anmerkung: In dieser Richtlinie werden die Werte fr die Emissionsfaktoren fr Bioaerosole in KBE/(TP s) angegeben. Fracht Anzahl der kultivierbaren Mikroor

46、ganismen oder Mikroorganismenzellen pro Zeiteinheit (z. B. KBE/h oder GZZ/h) VDI 4257 Blatt 2 Gesamtbakterienzahl Anzahl der KBE von Bakterien auf einem geeigne-ten Nhrmedium unter definierten Bedingungen in Anlehnung an VDI 4251 Blatt 1 Gesamtpilzzahl Anzahl der KBE von Pilzen auf einem geeigneten

47、Nhrmedium unter definierten Bedingungen in Anlehnung an VDI 4251 Blatt 1 GV (Grovieheinheit) auf 500 kg normierte Tierlebendmasse (mT= 500 kg = 1 GV) in Anlehnung an VDI 3894 Blatt 1 KBE (koloniebildende Einheit) Einheit, in der die Anzahl der anzchtbaren Mikro-organismen ausgedrckt wird DIN EN 1309

48、8, 3.5 2 Terms and definitions For the purposes of this standard, the following terms and definitions apply: bioaerosol airborne particles with biological origin DIN EN 13098 Note: Bioaerosols are all the accumulations of particles in the air space to which fungi (spores, conidia, hypha fragments),

49、bacteria, viruses and/or pollen and their cell wall components and metabolites (e.g. endotoxins, mycotoxins) are attached or that contain or form them. emissions air pollutants, noise, vibration, light, heat, radiation and similar phenomena issuing from a facility adapted from Art. 3, BImSchG emission factor load of air pollutant substances in relation to the animal place (AP), animal weight (expressed in LU) or the emitting surface area