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Potenziale und Maßnahmen zur Vermeidung und insbesondere zur hochwertigen Verwertung gefährlicher Abfälle

Im Jahr 2014 sind in der Bundesrepublik Deutschland rund 22,3 Mio. Mg als gefährlich eingestufte Abfälle angefallen. Welche Abfälle als gefährlich einzustufen sind, regelt die Abfallverzeichnisverordnung (AVV), die auf entsprechende Gefährlichkeitskriterien des Anhang III der Abfallrahmenrichtlinie (Richtlinie 2008/98/EG) verweist. Insgesamt sind 405 Abfallarten als gefährlich eingestuft, für die das Gebot zum Recycling gemäß der Abfallhierarchie nach dem Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) ebenso gilt, wie für die ungefährlichen Abfälle. Ziel des Projektes war die Identifizierung von Recyclingpotenzialen für ausgewählte Abfallarten. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurden dazu aus den produktionsspezifischen gefährlichen Abfällen, der AVV-Kapitel 1 - 9 und 11 - 16, dann 27 Abfallschlüssel für eine vertiefende Untersuchung der Recyclingpotenziale ausgewählt. Für die Beschreibung zu deren Entstehung, deren Entsorgungs-wegen und der für die gefährlichen Eigenschaften verantwortlichen Inhaltsstoffe wurden Datenbank- und Literaturrecherchen sowie Befragungen von Abfallerzeugern und Betreibern von Abfallbehandlungs- und Entsorgungsanlagen durchgeführt und analysiert. Es schließt sich eine Darstellung von Verfahren zur Zerstörung, Umwandlung oder Separation der gefährlichen Stoffe sowie von geeigneten Verwertungsverfahren an. Die vergleichende Bewertung dieser Verfahren untereinander erfolgte dann mit der zuvor erarbeiteten Bewertungsmethode. Aus den Ergebnissen wurden Handlungsempfehlungen abgeleitet, die dabei helfen sollen, bestehende Hemmnisse zur Ausschöpfung der Recyclingpoten-ziale zu überwinden. Quelle: Forschungsbericht

Potenziale und Maßnahmen zur Vermeidung und insbesondere zur hochwertigen Verwertung gefährlicher Abfälle

Hot gas-cleaning

Das Projekt "Hot gas-cleaning" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DMT-Gesellschaft für Forschung und Prüfung mbH durchgeführt. General Information: Descriptions of the individual parts of the project are given below. Removal of trace elements in hot gas cleaning systems (CSIC). Study of the capture of trace elements by a range of different sorbents - mainly metal mixed oxides, clay materials and alkaline-earth carbonates but also some alumina and siliceous materials - in two laboratory scale reactors (a fixed bed and a fluidised bed) at temperatures between 550 and 750 degree C. Different compositions of the simulated coal gas stream will also be tested. Different sorbents, temperatures and stream gas composition will be studied during each of three periods of six months in each of the three years of the programme. Hot H2S Removal by using waste products as solvents (TGI). Testing of red mud (a residue from aluminium manufacture) and electric arc furnace dust (a residue from steel making) as sorbents for hot dry desulphurisation of coat derived fuel gas. These materials have been chosen as containing potential sorbents including calcium, iron, zinc and manganese oxides. Tests will be carried out in a laboratory-scale pressurised reactor. Use of carbon materials and membranes for hot gas clean up (DMT). Study of the potential use of carbon materials for removing trace metals and sulphur compounds from hot gasification gases (also potentially the separation of light gases such as hydrogen), taking advantage of the stability of carbon at high temperature and in corrosive atmospheres. A bed of carbon (or, where appropriate, another material) alone or in combination with a carbon filtering membrane installed in a laboratory gas circuit will be used: - to study the effect on composition of passing gas from a gasifier through a bed of activated carbon or a carbon molecular sieve at various temperatures, pressures and flow rates. - to repeat the studies as above with a filtering membrane made from carbon added. - to study the combination of sorption/filtration and catalytically active materials (i.e. using catalysts for the CO shift and for hydrogenation). The use of other compounds such as zeolitic membranes or granular beds will also be considered and the advantages of using combined gas clean up systems will be reviewed in the light of the data obtained. Development of improved stable catalysts and trace elements capture for hot gas cleaning in advanced power generation (CRE Group). Studies will be carried out on existing equipment to improve and assess catalysts based on iron oxide on silica and titania with mixed metal oxides to remove ammonia, hydrogen cyanide, hydrogen chloride, arsine, hydrogen sulphide and carbonyl sulphide. Selected catalysts will be tested at pressures up to 20 bar and temperatures in the range 500 - 800 degree C using simulated atmospheres. ... Prime Contractor: Deutsche Montan Technologie, Gesellschaft für Forschung und Prüfung mbH (DMT); Essen; Germany.

Internationaler Workshop zum Thema 'Schutz des Grundwassers vor Stoffen in technischen Anlagen' vom 02-03.1995 in Bonn

Das Projekt "Internationaler Workshop zum Thema 'Schutz des Grundwassers vor Stoffen in technischen Anlagen' vom 02-03.1995 in Bonn" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V. (DVWK) durchgeführt.

Teil I

Das Projekt "Teil I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pall Rochem Wassertechnik GmbH durchgeführt. Eine Weiterentwicklung des DT-Moduls der Fa. Rochem fuer Druecke bis zu 200 bar ermoeglicht jetzt den Einsatz der Umkehrosmose bei Abwaessern, deren Aufbereitung bisher aufgrund zu hoher Salzgehalte anderen Verfahren, wie z.B. der Eindampfung, vorbehalten waren. Erste gemeinsam von der Fa. Rochem und dem Institut fuer Verfahrenstechnik, Aachen durchgefuehrte Versuche lassen erwarten, dass auch die Aufbereitung des stark salzhaltigen Abwassers der Deponie Halle-Lochau (Leitfaehigkeit 35-40 MS/cm) mittels Hochdruck-Umkehrosmose bei 200 bar moeglich ist. Im Rahmen des beantragten Vorhabens soll die Einsatzfaehigkeit der Hochdruckumkehrosmose gezeigt werden, wodurch eine energetisch und kostenmaessig guenstige Aufbereitung des Sickerwassers der Deponie Halle-Lochau moeglich waere. Begleitend soll der Einfluss von Fremdsalzen auf die Loeslichkeit des Haertebildners Kalziumsulfat und die wirtschaftlich interessante Moeglichkeit der Konzentratreduktionsmittelfaellung untersucht werden.

Use of a new type of anthracite curner and boiler in a power station

Das Projekt "Use of a new type of anthracite curner and boiler in a power station" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sophia-Jacoba GmbH, Steinkohlenbergwerk durchgeführt. Objective: To demonstrate the use of an innovative, low pollutant burner of low volability anthracite, in a power station, in combination with a boiler system linked to a coal mine, thus solving the problems of mineral oil substitutes, use of low volability coal, SO2 separation, nitrogen removal, adjustability and economy. General Information: The burner design, divided into pre-burner and main burner, means that the ignition and burning of the coal dust can be maintained without brick-lined burner walls and heated combustion air. Due to the type of air passage and course of combustion, the combusted ash is drawn off dry; the boiler can be dimensioned without the need to take waste gas loading into account. The direction of the air and combustion allows 'the cold' combustion with low NOx concentrations. By the addition of lime dust, waste gases are desulphurised in the burner. After grinding to dust, fine coal is passed from storage silos to 7 burners then passed for pre-burning where it is ignited using propane gas; this is gradually decreased (after warming the pre -burner) as the coal dust passes in. This, then, continues to burn by recirculation of hot exhaust gases and continuous glowing coal-dust residue at the end of the pre -burner/start of the main burner. Air supply is via nozzles at the end of the burner which allows combustion control, termination and separation of air particles for easy disposal. To reduce SO2, lime dust is added in the main burner. Waste gas is filtered prior to emission to the atmosphere. The advantage of low-volability coals are: - easier storage (fewer volatile components); - easier transport by road, without need for special measures; - no danger from explosion since anthracite dust is not self -igniting, and there is no risk to groundwater. It is comparable to gas or oil-fired systems from the viewpoint of handling, storage and burning. Achievements: The burners were able to ignite and burn low volatile coal in the combustion chambers of this unit, however, an operation of the boiler was not possible. Reasons were the temperature level, flow behaviour, heat expansion and instabilities of the feed water flow. Thus the project failed. The calculation of expected and actual simple payback was originally based on a comparison with oil burning installations. Based on today's oil price a re-evaluation does not turn out favourable for coal. Furthermore, a realistic comparison cannot be conducted due to the defective boiler.

Verbesserung der Qualitaet von Biogas mit dem Ziel der Erhoehung seines Heizwertes auf Heizgasstandard

Das Projekt "Verbesserung der Qualitaet von Biogas mit dem Ziel der Erhoehung seines Heizwertes auf Heizgasstandard" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landeshauptstadt Stuttgart, Tiefbauamt durchgeführt. Objective: To construct a plant for the purification of biogas produced in a sewage treatment plant and to upgrade its calorific value. A projected 10 000 m3 of biogas will be processed daily. General Information: The biogas, which contains a high percentage of CO2, has a calorific value of 7.45 Kwh/m3. In addition, for final use H2S should be eliminated from the biogas. In order to reach the prescribed calorific value of 11.2 Kwh/m3 it may be necessary to add some hydrocarbons such as propane. The CO2 and H2S are removed in a regenerative alcanolamin process (MEA) for which the required steam of the MEA-lye is obtained from the sludge incineration plant. The condensate is conveyed back to the boiler on the sludge incineration plant. For purification the sewage gas has to go through the following process: - removal of CO2 and H2S by means of regenerative alcanolamine scrubbing; - drying, compression and absorption on activated aluminium oxide; - analysis of the CO2 content and dew point of the purified gas; - odorization with a pungent substance added by metering pump; - conditioning of the purified gas with LPG, to comply with the prescribed calorific value for fuel gas. Achievements: Experimental operation of the plant carried out from 5/9 to 11/9/1985 with the agreement of the Public Works Department and the City Gas Company was successfully completed. During this period approx. 40000 m3 purified sewage gas of natural gas quality were fed into the city's mains gas supply. The plant was thus deemed to be accepted and was transferred to the authority of the Public Works Department on 12/9/1985. Output Data of the plant were the following: Crude gas approx. 606 Nm3/h CO2 approx. 36 - 38 per cent vol. H2S approx. 270 - 320 mg/Nm3 N2 + 02 approx. 0.6 - 1.8 per cent vol. t approx. 20 deg. C. Purified gas max. 369 Nm3/h min. 128 Nm3/h. From commissioning in September 1985 until the end of 1988 3.8 million m3 of purified gas have been produced. This is equivalent to 3.7 million litres or 3.2 million kg of heating oil. The guaranteed performance of the plant is exceeded and the consumption of operating materials falls below the stated values. Despite increased output the guaranteed composition of purified gas is below the required levels. Operating costs of the main sewage plant are slightly reduced by sewage gas processing.

Teil 1

Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. In einer Machbarkeitsstudie soll die Möglichkeit untersucht werden, ob CKW-Fahnen unter Einsatz von Eisenkolloiden, die in den Untergrund eingebracht werden, saniert werden können. Durch die wiederholte Injektion von relativ geringen Eisenmengen könnte so eine im Vergleich zu reaktiven Eisenwänden - kostengünstige Sicherung von CKW-Altlasten, die sich einer konventionellen Sanierung entziehen, erreicht werden. Die hier skizzierte Technik soll im Hinblick auf die praktische Anwendbarkeit bei konkreten Feldfällen überprüft werden. Die grundsätzliche Funktion dieser Maßnahme konnte in Vorversuchen nachgewiesen werden. Um eine praktikable Reichweite der Injektion zu erreichen, was in den Vorversuchen nicht gelang, sollen deshalb hier die relevanten Randbedingungen in 2D-Versuchen und 3D-Versuchen in VEGAS optimiert werden. Dazu werden neuartige Eisenkolloide von Forschungszentrum Karlsruhe entwickelt und in klein- und mittelskaligen Versuchen in VEGAS auf Ihre hydraulische und chemische Eignung überprüft.

Sub project D

Das Projekt "Sub project D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Vorhabenziel: Das Vorhaben dient der besseren Prognose der Entwicklung und räumlichen Verteilung von Phytoplankton, insbesondere von Blaualgen, im Tai-See und anderen nährstoffreichen Flachseen. Durch Implementierung der Projektergebnisse in Modelle und Managementpläne werden wichtige Grundlagen für eine optimierte Entnahme und Aufbereitung von Seewasser zur Trinkwasserversorgung geschaffen. Arbeitsplanung: Innerhalb von SIGN trägt dieses Teilprojekt insbesondere zu den Arbeitsbereichen A3 und B2 bei. In A3 werden neue Messsysteme optimiert und die Fluoreszenzsensoren durch HPLC-Pigmentanalysen kalibriert. Die Abhängigkeit der vertikalen und horizontalen Verteilung des Phytoplanktons von meteorologischen Bedingungen wird analysiert. In B2 werden Labor- und Freilandexperimente zur Lichtabhängigkeit des Algenwachstums bei unterschiedlichen Durchmischungsbedingungen durchgeführt. Die gewonnenen Parameter werden in Ökosystemmodelle implementiert. Die Szenarien zur Phytoplanktonentwicklung in Abhängigkeit von Wetter und Klimaänderungen werden mit den Projektpartnern ausgewertet und mit den zuständigen Behörden und Gewässernutzern diskutiert (Arbeitsbereich E). Insbesondere werden Empfehlungen zur Optimierung der Rohwasserentnahme für die Trinkwassergewinnung erstellt (G1). Zudem werden Erfahrungen beim Management deutscher Flachseen und beim Rückhalt organischer Stickstoffverbindungen in Kläranlagen vermittelt (G3).

Behandlung von Schlamm im Biopolder

Das Projekt "Behandlung von Schlamm im Biopolder" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurbüro Dr. Fechter GmbH durchgeführt. Behandlung von kontaminiertem Schlamm im Biopolder mit dem Ziel die Schwermetalle aus dem Schlamm zu eluieren und die organischen Schadstoffe biologisch abzubauen. Die ausgetragenen Schwermetalle werden in einer Eisenoxidhydratschüttung adsorptiv festgelegt und einem Verhüttungsprozeß zugeführt. Abfälle fallen bei diesem Verfahren nicht an. Eine entsprechende Anlage ist in Brandenburg bereits in Betrieb.

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