Das Projekt "Einbindung von Natrium und Kalium in Mineralphasen von MVA-Schlacken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Energie- und Wasserwerke Rhein-Neckar, Müllheizkraftwerk Mannheim durchgeführt. Es soll versucht werden, mit der Zugabe von Silikattraegern, wie Flugasche aus z.B. Steinkohlenkraftwerken, Kieselgur, Bleicherde oder Klaerschlamm zum Muell, Alkalien, in z.B. Kalium- und Natriumsilikat, zu binden. Das Ziel ist Schlackequalitaet zu erhoehen und mit reduziertem Gehalt von Alkalichloriden in den Rauchgasen, auch die Korrosion im Dampferzeuger zu mindern.
Das Projekt "Chemisches Milieu und CO2-Haushalt von Muellverbrennungsschlacken. Auswirkungen auf Schlackequalitaet und Verwertungskriterien." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungs- und Entwicklungszentrum Sondermüll durchgeführt. Das chemische Milieu von Hausmuell-(MV-) und Sondermuellverbrennungsschlacken (SAV) wurde mittels chemischer Gleichgewichtsberechnungen beschrieben. Aufgrund des unterschiedlichen Chemismus, der hauptsaechlich durch die groesseren Calcium- und geringeren Chlorid- sowie Sulfatgehalte der HMV-Schlacken bedingt ist, ergeben sich fuer die HMV-Schlacken in der Regel hoehere Alkalinitaeten als fuer die SAV-Schlacken. Mittels der Gleichgewichtsberechnungen konnte festgestellt werden, dass der pH-Wert in den Schlacken nach Kohlendioxidaufnahme ca. 1-2 pH-Einheiten niedriger liegt als in frischen Schlacken. Eine weitere Variation vor Umgebungsbedingungen wie Redoxpotential, CO2-Menge, Wassergehalt und Temperatur ergab, dass nur fuer Elemente wie Chrom oder Antimon bei sehr hohen Redoxpotentialen, die jedoch in der Regel nicht in Boeden oder Oberflaechen- und Grundwaessern vorliegen, hoehere Restloeslichkeiten auftreten koennen. Einen weiteren wesentlichen Einfluss auf das Langzeitverhalten von Schlacken uebt die Korrosion von glasigen Anteilen aus. Die Korrosion der frischen Schlacken schreitet am schnellsten fort, waehrend sie sich mit der Bildung von Ueberzuegen aus Sekundaerbildungen verlangsamt. Mit Hilfe von Eluatanalysen konnten Korrosionsraten abgeschaetzt werden. Dabei ergab sich, dass in gut durchluefteten Schlacken in einem Zeitraum von ca. drei Monaten ungefaehr ein Drittel des Calziums freigesetzt und carbonatisiert werden kann; Die damit verbundene Absenkung des pH-Wertes auf leicht alkalische Werte traegt zu einer Fixierung amphoterer Metalle bei. Chlorid und Sulfat werden dagegen nicht dauerhaft eingebunden. Insgesamt kann aus den Untersuchungen geschlossen werden, dass bei Einhaltung der LAGA-Kriterien fuer eine Verwertung keine Schadstoffmobilisierung zu erwarten ist. Die Chlorid- und Sulfatgehalte sollten jedoch bei Verdacht hoeherer Gehalte nicht nur im Eluat sondern auch in der Originalsubstanz kontrolliert werden.
Das Projekt "Charakterisierung stabilisierter Fraktionen der organischen Bodensubstanzen mit analytischer Pyrolyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät, Fachbereich Landeskultur und Umweltschutz, Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung durchgeführt. Zur Erarbeitung von Grundlagenkenntnissen über die Mechanismen der Stabilisierung organischer Substanzen (OS) an Mineraloberflächen (1) soll ein verbessertes physikalisch-chemisches Fraktionierungsverfahren entwickelt und angewendet werden, das die Isolierung und nachfolgende Untersuchung der mit den unterschiedlichen Mineralbestandteilen der Böden assoziierten OS ermöglicht. Da mehrere Gruppen dies vorhaben, bietet der Antragsteller die Koordination/Qualitätskontrolle der Arbeiten an. In Teilziel (2) soll eine verbesserte Quantifizierung von organischen Substanzklassen in den isolierten Fraktionen durch Pyrolysefeldionisation Massenspektrometrie (Py-FIMS) und Pyrolysegaschromatographie/Massenspektrometrie (Py-GC/MS) (Eichversuche, Ableitung von Korrekturfaktoren) und Datenkorrelation mit komplementären nasschemischen Ergebnissen und 13C-NMR erreicht werden. Alter und Umsetzungsraten der an Mineralphasen stabilisierten OS werden mit 14C-Analysen und Massenspektroskopie untersucht, wobei die Kombination von Isotope Ratio Mass Spectrometry (IRMS) und Py-GC/MS an Böden nach Etablierung von C4-Pflanzen als neue Schlüsselmethode kooperativ eingearbeitet wird (3). Schließlich sollen (4) Oberflächenbedeckung und Struktur der Mineralphasen und der gebundenen OS durch selektive Extraktionen erfasst und den Ergebnissen von (1) bis (3) verknüpft werden.