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Universität für Bodenkultur, Institut für Abfallwirtschaft, Department für Wasser, Atmosphäre und Umwelt |
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Deponieverhalten von Rückständen aus der Müllverbrennung
Ergebnisse eines an der Universität für Bodenkultur Wien durchgeführten Workshop der pHOENIX-Arbeitsgruppe |
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| | | 17 Wissenschaftler aus fünf Ländern haben über zwei Tage die Problematik der Bildung von Wasserstoffgas in Verbrennungsrückständen, die Frage der Vorbehandlung der Rückstände aus der Rauchgasreinigung und die Beurteilung des langfristigen Emissionsverhaltens von abgelagerter Müllverbrennungsschlacke diskutiert. |
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Problematisches Aluminium |
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Aluminium gelangt v.a. über Getränkeverpackungen in den Müll. Es wird bei der Verbrennung nur unzureichend oxidiert und in Form von kleinen Tropfen in den Verbrennungsrückständen abgeschieden. Im stark alkalischen Milieu der Müllverbrennungsaschen und -schlacken führt die Oxidation des metallischen Aluminiums zur Bildung von Wasserstoffgas.
In einigen Ländern hat diese chemische Reaktion bereits zu heftigen Explosionen geführt. Die Wissenschaftler der Arbeitsgruppe haben die Prozesse umfassend untersucht. Einhellig kam man zum Ergebnis, dass die Reaktion der Schlacke nur dann unterbunden werden kann, wenn bereits vor deren Ablagerung auf einen pH-Wert unterhalb von pH10 abgesenkt wird.
Andernfalls laufen die Reaktionen der Wasserstoffgasbildung in der Deponie ab und es besteht die Gefahr einer Knallgasexplosion. Zusätzlicher Vorteil einer solchen Vorbehandlung: der pH-Wert verbleibt in der Deponie langfristig im Karbonatpufferbereich (pH 7,5 - 8,4), was auch das in Lösung gehen von Schwermetallen unterbindet.
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Gefährliche Schwermetalle |
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Rückstände aus der Rauchgasreinigung von Müllverbrennungsanlagen gelten als gefährliche Abfälle und dürfen nur in Untertage-Deponien abgelagert werden. Ursache sind der hohe Gehalt an Chloriden und die in Lösung gehenden Schwermetalle.
Ein Wissenschaftler-Team aus München untersuchte die gemeinsame Ablagerung mit anderen anorganischen Abfällen. Die Untersuchungen zeigen, dass bereits nach einem Jahr obertägiger Lagerung die Löslichkeit der Schwermetalle zufolge der Reaktionen zwischen den verschiedenen Abfällen deutlich abnimmt, ja sogar unter die für eine obertägige Ablagerung geltenden Grenzwerte zurückgeht.
Das widerspricht den in Laborexperimenten mithilfe von Auslaugversuchen gefundenen Ergebnissen. Im offenen System einer Monodeponie kommt es offensichtlich zu anderen Reaktionen wie in einem geschlossenen Laborsystem. Weiterführende Forschungsarbeiten sollen die Prozesse klären und die Methodik zur Anwendungsreife führen.
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Was passiert langfristig in einer Schlackedeponie? |
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Die Reaktionen in einer Schlackedeponie werden vor allem von der Mineralogie der Schlacke, den Metallen und deren Bindungsform, dem Porensystem des Deponiekörpers und von den Umgebungsbedingungen (Feuchtigkeit, pH und Redoxverhältnisse, Gasbildung etc.) bestimmt.
Diese sind zeitlich veränderliche Größen. Als Folge der Reaktionen kommt es zu Verwitterungsprozessen, was langfristig zu einer Veränderung des Emissionsverhalten führt. Die bisher in Österreich und der BRD angewandte Untersuchungsmethodik gibt nur über den Momentanzustand jedoch nicht über das langfristige Emissionsverhalten in der Deponie Auskunft.
Die an der BOKU Wien entwickelte Testmethode ("MPWLP-Test") - eine Kombination aus Verwitterungs- und Auslaugtests - ermöglicht nun das langfristige Abschätzen der Emissionen von Schlackedeponien.
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Kontakt
Dr. Thomas SABBAS
o.Univ.Prof. Dr. Peter LECHNER
Tel. +43 - 1 - 318 99 00
email h526a7@edv2.boku.ac.at
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