Einführung in die Umwelttechnik: Grundlagen und Anwendungen aus Technik und Recht
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Braunschweig u.a.
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1994
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Titel: Einführung in die Umwelttechnik
Autor: Philipp, Bertram
Jahr: 1994
Inhaltverzeichnis
1 Einleitung . 1
1.1 Uberblick. 1
1.2 Umweltpolitik und Recht. 3
1.3 Umweltbehorden . 7
1.4 Umweltokonomie . 8
Literatur. 11
2 Okologische Grundlagen. 12
2.1 Einleitung. 12
2.2 Systemtheorie . 14
2.3 Okosystemforschung . 15
2.3.1 Grundlagen . 15
2.3.2 Ziele der Okosystemforschung. 17
2.3.3 Forschungspraxis . 19
2.3.4 Ergebnisse der Okosystemforschung. 21
2.4 Okosysteme . 22
2.4.1 Natiirliche Okosysteme. 22
2.4.2 Modifizierte Okosysteme . 28
Literatur. 29
3 Okologische Energieprobleme . 31
3.1 Einleitung. 31
3.2 Gesetzliche Bestimmungen zur umweltvertraglichen
Energienutzung. 35
3.2.1 Verordnung iiber GroBfeuerungsanlagen (13. BImSchV) . 34
3.2.2 Atomgesetz (AtG) . 36
3.2.3 Strahlenvorsorgegesetz (StrVG) . 39
3.3 Technische Energienutzung im historischen Riickblick. 40
3.4 Derzeitige Struktur des Energieverbrauchs . 42
3.5 Konventionelle Energieerzeugungsanlagen . 46
3.5.1 Stromerzeugung . 46
3.5.2 Kraft-Warme-Kopplung . 49
3.5.3 Umweltschutzaspekte der konventionellen Energieerzeugung 51
3.6 Energiegewinnung aus Reststoffen: Mull, Deponiegas, Klargas und
Gichtgas . 54
3.7 Nutzung der Kernenergie . 57
3.7.1 Reaktortypen und Brennstoffkreislauf in der Bundesrepublik
Deutschland. 57
3.7.2 Reaktorsicherheit und Risiko. 63
3.8 Nutzung alternativer Energieformen . 68
3.8.1 Formen alternativer Primarenergie . 68
3.8.2 Nutzung der geothermischen Energie . 70
3.8.3 Nutzung der Gezeiten-Energie. 70
3.8.4 Nutzung der Sonnenenergie . 71
3.8.4.1 Nutzung der Sonnenenergie als Wasserkraft . 71
3.8.4.2 Nutzung der Sonnenenergie als Windenergie. 73
3.8.4.3 Nutzung der Sonnenenergie mittels Biomasse . 74
3.8.4.4 Direkte Nutzung der Sonnenenergie im Bereich
der Niedertemperaturwarme . 75
3.8.4.5 Direkte Nutzung der Sonnenenergie zur
Stromerzeugung . 78
3.8.4.6 Solare Wasserstoffgewinnung. 79
Literatur. 81
4 Okologische Probleme der Luft . 82
4.1 Einleitung. 82
4.2 Gesetzliche Bestimmungen zur Luftreinhaltung. 83
4.3 Belastungen der Luft . 86
4.3.1 Schadstoffe in der Luft. 86
4.3.1.1 Smog. 89
4.3.1.2 Der Saure Regen . 91
4.3.2 Die Ausbreitung von Luftschadstoffen . 91
4.3.2.1 Die effektive Quellhohe und die
Abgasfahneniiberhohung . 92
4.3.2.2 Die Ausbreitungsrechnung . 92
4.3.3 Grenzwerte firr Luftschadstoff . 93
4.3.3.1 Emissions- und Immissionsgrenzwerte . 93
4.3.3.2 Festlegung von Grenz- und Richtwerten fur
Luftschadstoffe . 95
4.3.3.3 Uberwachung von Grenzwerten. 98
4.3.4 Immissionsstatistik, MeBdaten und KenngroBen. 100
4.4 Luftanalytik und MeBtechnik. 101
4.4.1 EmissionsmeBverfahren. 101
4.4.1.1 Probenahme . 102
4.4.2 ImmissionsmeBverfahren. 102
4.4.3 MeBmethoden im Uberblick. 105
4.5 Technische Verfahren zur Luftreinhaltung. 106
4.5.1 Beurteilungskriterien von Anlagen zur Erzeugung von
Nutzenergie . 106
4.5.1.1 Brennstoff- und prozeBabhangige Schadstoffbildung . 106
4.5.1.2 Wichtung der Schadstoffemissionen und
feuerungsspezifische Schadstoffbildung . 108
4.5.1.3 Forderungen der TA-Luft und Beurteilung von
Verbrennungsprozessen auf der Basis der
erzeugten Nutzenergie. 110
4.5.2 Brennstoffeigenschaften und feuerungstechnische
MaBnahmen (PrimarmaBnahmen). 115
4.5.2.1 Primarseitige Verringerung der SO2-Emissk nen ----- 115
4.5.2.2 Primarseitige Verminderung der NOx-Emission . 117
4.5.3 Abgasreinigung (SekundarmaBnahmen). 125
4.5.3.1 Entstaubung
4.5.3.2 Rauchgasentschwefelung und -entstickung auf der
Basis von Sorption . 129
4.5.3.3 Selektive Entstickung in der Gasphase durch
katalytische und nichtkatalytische Verfahren. 140
4.5.4.4 Sonderprobleme bei der Abfallverbrennung und
Abluftreinigung . 143
Literatur. 145
5 Okologische Probleme des Wassers. 147
5.1 Einleitung. 147
5.2 Gesetzliche Bestimmungen zur Wassereinhaltung. 148
5.3 Belastung des Wassers . 154
5.4 Wasseranalytik und MeBtechnik. 157
5.4.1 Probenahme . 158
5.4.2 Probenkonservierung. 158
5.4.3 Analysenverfahren. 159
5.4.3.1 Summenparameter. 159
5.4.3.2 Einzelstoffe . 161
5.5 Verfahren der Trinkwasseraufbereitung . 164
5.6 Technische Verfahren der Abwasser- und Wasseraufbereitung. 165
5.6.1 Historische Entwicklung der Abwassertechnik . 165
5.6.1.1 Abwasserableitung. 165
5.6.1.2 Abwasserreinigung. 166
5.6.2 Stand der Abwasserreinigung in der BRD . 167
5.6.3 Abwasserableitung. 170
5.6.3.1 Zielsetzung . 170
5.6.3.2 Begriffserklarungen zur Abwasserableitung. 175
5.6.4 Abwasserreinigung. 180
5.6.4.1 Zielsetzungen . 180
5.6.4.2 Naturwissenschaftliche Grundlagen. 181
5.6.4.3 Technische Verfahren der kommunalen
Abwasserreinigung. 186
5.6.4.4 Technische Verfahren der industriellen
Abwasserreinigung. 193
5.6.5 Kosten der Abwasserreinigung. 194
5.6.5.1 Klaranlagen. 194
5.6.5.2 Abwasserableitungen. 195
Literatur. 196
6 Okologische Probleme des Abfalls . 197
6.1 Einleitung. 197
6.2 Gesetzliche Bestimmungen zur Abfallbehandlung . 199
6.3 Verfahren der Abfallbehandlung . 204
6.3.1 Einleitung . 204
6.3.2 Behandlungsanlagen bzw. Entsorgungswege . 206
6.3.3 Stoffliche Verwertung einschlieBlich Kompostierung. 209
6.3.4 Thermische Behandlung mit moglichst weitgehender
Verwertung . 213
6.3.4.1 Abfallverbrennung. 213
6.3.4.2 Pyrolyse . 216
6.3.5 Deponierung bzw. Ablagerung. 217
6.3.6 Okonomische Probleme . 219
6.4 Altlasten. 221
6.4.1 Einfuhrung. 221
6.4.2 Aufgabenubersicht. 222
6.4.3 Verfahren der Altlastensanierung . 223
6.5 Abfalluntersuchungen . 225
Literatur. 229
7 Okologische Probleme des Bodens . 230
7.1 Einleitung. 230
7.2 Okologie des Bodens . 231
7.2.1 Bodenstruktur. 231
7.2.2 Aufgaben der Wirbellosen und Mikroorganismen. 232
7.2.3 Leistungen der Mikroorganismen im Boden . 233
7.2.4 Humusbildung und Humuszersetzung. 235
7.2.5 Bedeutung des Bodens. 236
7.3 Bodenbelastungen . 237
7.3.1 Kontamination durch Diingemittel . 238
7.3.2 Stickstoffaufnahme und -verwertung bei pflanzen. 240
7.3.3 Kontamination durch Pflanzenschutzmittel . 240
7.3.4 Schutz des Bodens . 242
7.4 Bodenanalyse und MeBtechnik. 242
7.4.1 Einleitung . 242
7.4.2 Probenahme . 243
7.4.3 Analytik. 245
7.4.4 Auswertung. 246
Literatur. 247
8 Okologische Verkehrsprobleme . 249
8.1 Einleitung. 249
8.2 Gesetzliche Bestimmungen . 250
8.2.1 Bundes-Immissionsschutzgesetz. 250
8.2.2 StraBenverkehrsordnung (StVO). 253
8.2.3 Strafienverkehrszulassungsordnung (StVZO) . 253
8.2.4 Fluglarmschutzgesetz. 255
8.3 Verkehrssysteme. 255
8.3.1 StraBenverkehr. 257
8.3.1.1 Energie. 257
8.3.1.2 Stoffeinsatz und Abfall . 264
8.3.1.3 Luftbelastung . 266
8.3.1.4 Gerauschbelastung. 272
8.3.1.5 Flachen. 273
8.3.2 Spurgebundener Verkehr . 274
8.3.3 Luftverkehr. 275
8.3.4 Binnenschiffsverkehr . 276
8.4 Vergleich der Verkehrarten. 277
Literatur. 280 |
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