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Entwicklung von neuartigen schadstoffminimierten kleinen industriellen Holz- und Holzabfallfeuerungsanlagen

In der holzverarbeitenden Industrie und in der Forstwirtschaft fallen grosse Mengen an Holzabfaellen an, deren Verbrennung oftmals sehr hohe Emissionen an Rauch, bestehend aus unverbrannten Stoffen, Partikeln und Stickstoffoxiden, verursacht. In diesem Projekt sollen erstmals bei Holz- und Holzabfall-Feuerungen mit Hilfe der numerischen Verbrennungssimulation die guenstigste Feuerraumgestaltung hinsichtlich optimaler Verbrennung und minimaler Schadstoffemission gefunden werden. Fuer die verbleibenden Partikelrestemissionen soll die Abscheidetechnologie an Holzfeuerungsabgase angepasst und optimiert werden. Dadurch kann die in Baden-Wuerttemberg ansaessige holzverarbeitende Industrie die anfallenden Holzreste umweltfreundlich und energiegewinnend verwerten und zukuenftige Entsorgungskosten (TA Siedlungsabfall) einsparen.

Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur Wechselwirkung zwischen der Karbonatlösung und dem Durchlässigkeits- und Setzungsverhalten in mineralischen Deponiedichtungsmaterialien bei Sickerwassereinwirkung unter Auflast

Die mineralische Dichtung stellt eine unverzichtbare Komponente einer Kombinationsdichtung gemäß TA Siedlungsabfall oder gemäß der bauaufsichtlichen Zulassung des Deutschen Instituts für Bautechnik mit Asphaltbeton dar. Ihr Karbonatgehalt ist nach TA Siedlungsabfall auf 15 Prozent beschränkt. Dahinter steht die Befürchtung, dass saure Sickerwässer die Karbonate lösen und sich daraus unzulässige Setzungen und eine Beeinträchtigung der Dichtewirkung ergeben. Vorversuche zeigen, dass bei einer Auflast von 40 kN/m2 auch nach signifikanter Karbonatlösung und Setzungen über 20 Monate hinweg die Durchlässigkeit eines mineralischen Dichtungsmaterials mit ehemals ca. 35 Gewichtsprozent Karbonat im Bereich von 10 10m/s bleibt, was im Widerspruch zu anderen Vorversuchen ohne Auflast steht. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, dieses Phänomen unter Variation des Versuchsmaterials, der Auflast und des Perkolates sowohl unter geochemischen als auch unter bodenmechanischen Gesichtspunkten zu untersuchen, um die Berechtigung der Vorschrift in der TA Siedlungsabfall zu überprüfen und gegebenenfalls eine wissenschaftlich abgesicherte Änderung vorzuschlagen.

Gemeinsame Behandlung von Klaerschlamm, Bioabfall und Gruenabfall in einer Kompostieranlage im laendlichen Raum

Auch in Zukunft wird die zu entsorgende Menge an Klaerschlamm weiter wachsen. Da der Klaerschlamm nach TASI spaetestens ab dem Jahre 2005 nicht mehr deponiert werden darf, muessen alternative Verwertungs- bzw. Entsorgungswege betrachtet werden. Eine Moeglichkeit der stofflichen Verwertung ist die Mitbehandlung von Klaerschlamm in Kompostierungsanlagen. Ziel des Vorhabens war es, zu pruefen, inwieweit sich Klaerschlamm gemeinsam mit Bioabfaellen sowie Gruenabfaellen ueber eine gezielte Kompostierung in einen einsatzfaehigen Sekundaerrohstoffduenger umsetzen laesst. Dabei wurden die Versuche nur mit Klaerschlaemmen durchgefuehrt, die hinsichtlich ihrer Inhaltsstoffe zur Kompostierung geeignet waren. Die Untersuchungen teilten sich in Vorversuche im Labor und Versuche in halbtechnischem Massstab. Ziel der Vorversuche war es, in Phase I mit den Rotteausgangsstoffen Klaerschlamm, Gruenschnitt/Holzhaecksel und Bioabfall ein optimales Mischungsverhaeltnis im Hinblick auf den erforderlichen Wassergehalt abzuschaetzen. Es wurden drei Rotteansaetze mit verschiedenen Klaerschlammarten zusammengestellt, in denen der Rotteverlauf ueber die Temperatur in Abhaengigkeit vom Wassergehalt beobachtet und aufgezeichnet wurde. Hinsichtlich der Bewertung wertgebender Eigenschaften wurden die untersuchten Bioabfall/Klaerschlammkomposte mit anderen Bioabfallkomposten verglichen. Der Bioabfall-/Klaerschlammkompost erfuellt dabei ebenso wie der Bioabfallkompost weitestgehend die Anforderungen des LAGA Merkblattes M 10. Der erzeugte Bioabfall-/Klaerschlammkompost stellt einen qualitativ hochwertigen Kompost dar, der gut landwirtschaftlich verwertet werden koennte. Da auch in Zukunft neue Verwertungswege sowohl fuer Bioabfall als auch fuer Klaerschlamm gesucht werden muessen, bietet die gemeinsame Kompostierung von Bioabfall und Klaerschlamm eine sicherlich vorteilhafte Alternative zu den herkoemmlichen Verfahren.

Biologische Behandlung gewerblicher Abfaelle

Organische Industrie- und Gewerbeabfaelle duerfen zukuenftig nach Vorgaben der TA Siedlungsabfall unbehandelt nicht abgelagert werden. Eigene Behandlungsanlagen sind aus logistischen, technischen und wirtschaftlichen Gruenden haeufig nicht sinnvoll, die Mitbenutzung kommunaler Kompostierungsanlagen dagegen aufgrund rechtlicher oder kapazitiver Zwaenge nicht moeglich. Insofern ergibt sich die Notwendigkeit, fuer einen Abfallstrom Verwertungstrategien und -moeglichkeiten auszuarbeiten und aufzuzeigen.

Fachtagung: Techniken zur Einhaltung der TA Siedlungsabfall

Dezernat 430 Kommunale Abfallwirtschaft (StALU WM Schwerin)

Daten, die den Bereich der kommunalen Abfallwirtschaft betreffen.

Genehmigungen und Zulassungen (StALU WM Schwerin)

Genehmigungsdaten von Abfallentsorgungsanlagen (AEA).

Anlage zur energieautarken Verbrennung von Klaerschlamm - KSR 1000

Ein gegenwaertig verstaerkt diskutiertes Problem ist die Klaerschlammentsorgung. Der steigende Anfall von Klaerschlamm einerseits und die staendige Verknappung und somit Verteuerung von Deponieraum stellen die Kommunen vor wachsende Entsorgungsprobleme. Hinzu kommt eine Verschaerfung der TA Siedlungsabfall. Die thermische Verwertung von Klaerschlamm stellt diesbezueglich eine energetische und wirtschaftlich sinnvolle Moeglichkeit dar, mit der man diesem Problem unter Einhaltung der anspruchsvollen Forderungen der gesetzlichen Bestimmungen zum Umweltschutz begegnen kann. Besonders fuer kleine und mittlere Klaeranlagen mit ca. 40000 EW, fuer die eine stationaere Verbrennungsanlage unrentabel ist, bietet eine mobile bzw. semimobile Schlammtrocknungs- und Verbrennungsanlage, eine guenstige Alternative zu den bisherigen mit hohem Transportaufwand verbundenen Loesungen. Die Klaerschlammverbrennungsanlage KSR 1000 zeichnet sich durch ein energieautarkes Betriebsregime ab einem Heizwert des Klaerschlammes von 11000 kJ/kgTS aus. Die Anlage kann bei einem Platzbedarf von etwa 5x6 m und 5 m Hoehe sowohl semimobil als auch stationaer ausgefuehrt werden. Bei einem Durchsatz von 1 t/h Klaerschlamm mit ca. 30 Ma. Prozent TS belaeuft sich der Ascheanfall lediglich auf 150 kg/h. Durchgefuehrte Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen zeigen, dass sich bei 8000 Betriebsstunden/Jahr die spezifischen Entsorgungskosten auf nur 315 DM/t tief Ts gegenueber 345 DM/t tief Ts bei landwirtschaftlicher Verwertung und 445 DM/t tief Ts bei Deponierung belaufen. Das bedeutet eine jaehrliche Senkung der Entsorgungskosten um 72000 DM bzw. 312600 DM in Bezug auf die derzeitige Entsorgungssituation.

Durchwurzelung von Kunststoffdraenmatten in der Oberflaechenabdichtung von Muelldeponien und deren Einfluss auf die Draenfunktion

Die Anforderungen an die Oberflaechenabdeckung von Muelldeponien sind in der TA Abfall bzw. in der TA Siedlungsabfall geregelt. Demzufolge ist unter einer mind. 1m dicken Rekultivierungsschicht eine mind. 30 cm dicke mineralische Draenschicht oder eine gleichwertige Draenschicht einzubauen, z.B. eine Kunststoffdraenmatte. Von der Akzo Nobel Geosynthetics GmbH wird eine derartige Draenmatte (Enkadrain) hergestellt und seit einigen Jahren in Deponien eingebaut. Seitens der Anlagenbetreiber und der Behoerden bestehen jedoch Bedenken, dass die Funktionsfaehigkeit der Draenmatte aufgrund der Durchwurzelung stark verringert wird, insbesondere auf Deponien, die vor dem Inkrafttreten der TA Siedlungsabfall 1993 abgedeckt worden sind und nur ueber eine Rekultivierungsschicht verfuegen, die duenner ist als 1m. Durch Aufgrabungen an ausgewaehlten Stellen der oben genannten Muelldeponien soll festgestellt werden, in welchem Umfang eine Durchwurzelung der Draenmatten erfolgt ist und ob dadurch die Draenfunktion in unzulaessiger Weise verringert wird. In diesem Zusammenhang soll ueberprueft werden, welchen Einfluss die Zusammensetzung der Rekultivierungsschicht und die Artenzusammensetzung des Pflanzenaufwuchses auf das Ausmass der Durchwurzelung und auf die Draenfunktion der Oberflaechenabdeckung hat. Hieraus sollen Hinweise fuer die kuenftige Gestaltung von Oberflaechenabdeckungen abgeleitet werden.

Analyse der kuenftigen Entsorgung kommunaler Klaerschlaemme in Baden-Wuerttemberg

Im Rahmen des Vorhabens werden die Potentiale zur thermischen Verwertung kommunaler Klaerschlaemme in Baden-Wuerttemberg analysiert, oekonomisch bewertet und die mit ihrer Nutzung verknuepften Stoffstroeme bestimmt. Auf diese Weise wird die Grundlage fuer ein Stoffstrommanagement auf regionaler Ebene zur oekologisch und oekonomisch effizienten Gestaltung der kommunalen Klaerschlammentsorgung gemaess den Vorgaben der TA Siedlungsabfall geschaffen. Hierzu werden zunaechst dIe bereits vorhandenen Potentiale zur Klaerschlammverwertung durch Mitverbrennung in Kohlekraftwerken, Muellverbrennungsanlagen und Zementwerken bestimmt. Ebenso wird der derzeitige Klaerschlammanfall einschliesslich seiner raeumlichen Verteilung und die bereits vorhandenen Aufbereitungskapazitaeten (Entwaesserung, Trocknung) ermittelt. Aus der oekonomisch optimalen Allokation von zusaetzlich benoetigten Aufbereitungsanlagen und Transportwegen ergeben sich die in den einzelnen Feuerungsanlagen zu entsorgenden Klaerschlammengen. Durch die Ermittlung von Stoff und Energiebilanzen entsprechend der Methodik der Oekobilanzierung werden die mit Klaerschlammtransport und -mitverbrennung verknuepften Stoffstroeme bestimmt. In einer abschliessenden Szenarienentwicklung wird aufgezeigt, wie durch eine veraenderte Zuordnung der Klaerschlammengen die Schadstoffstroeme beeinflusst werden koennen.

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