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2022 | OriginalPaper | Buchkapitel

40. Verbrennungsrückstände

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Zusammenfassung

Gegenstand dieses Textes sind die Rückstände aus Müllverbrennungsanlagen (MVA) für Siedlungsabfälle, ihre Beschaffenheit sowie Optionen zur Behandlung und insbesondere Verwertung. Der Fokus liegt dabei auf den Rostaschen und den daraus abtrennbaren Metallen sowie der verbleibenden Mineralik, als massestärkster Fraktion. Aber auch die Flugaschen/-stäube sowie die Rauchgasreinigungsprodukte sind Rückstände des Verbrennungsverfahrens. Daher werden auch diese Stoffströme und hierbei besonders die Möglichkeiten zur Wertstoffrückgewinnung betrachtet.

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Fußnoten
1
Die Ausführungen sind auch auf EBS-Kraftwerke übertragbar, da diese technologisch im Wesentlichen mit MVA identisch sind.
 
2
Nach VDI 3460 [52] können die aus dem Feuerraum ausgetragenen Feststoffe entweder als Asche oder Schlacke bezeichnet werden, da die Rückstände teilgesintert sind und somit beide Charakteristika aufweisen.
 
3
SCR: Selektive katalytische Reduktion (von Stickoxiden).
 
4
Als Sauergase werden jene Gase bezeichnet, die bei Kontakt mit Wasser eine Säure bilden: HCl, H2SO4 und HF.
 
5
Vorwiegend, zu etwa 95 %, NO sowie NO2.
 
6
PAK: Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe.
 
7
MVA werden in der Schweiz als Kehrichtverbrennungsanlagen (KVA) bezeichnet.
 
8
KEZO: Kehrichtverwertung Züricher Oberland.
 
9
ZAR: Stiftung Zentrum für nachhaltige Abfall- und Ressourcennutzung, Hinwil.
 
10
KVA: Kehrichtverbrennungsanlage (Schweizer Bezeichnung für MVA).
 
11
TOC: gesamter organischer Kohlenstoff (total organic carbon).
 
12
Annahmen: MVA-Durchsatz 200.000 t pro Jahr, spezifische Abgasmenge 5500 m3/t Abfall.
 
Literatur
3.
Zurück zum Zitat Berkhout P., Rem P.: Separation apparatus Berkhout P., Rem P.: Separation apparatus
5.
Zurück zum Zitat Bunge R.: Aufbereitung von Abfallverbrennungsaschen – Eine Übersicht. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle, Band 3. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 141–161 Bunge R.: Aufbereitung von Abfallverbrennungsaschen – Eine Übersicht. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle, Band 3. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 141–161
6.
Zurück zum Zitat Bunge R.: Werstoffgewinnung aus KVA-Rostasche. In: Schenk K. (Hrsg.): KVA-Rückstände in der Schweiz. Bundesamt für Umwelt BAFU. (2010) 170–184 Bunge R.: Werstoffgewinnung aus KVA-Rostasche. In: Schenk K. (Hrsg.): KVA-Rückstände in der Schweiz. Bundesamt für Umwelt BAFU. (2010) 170–184
7.
Zurück zum Zitat Creuwels H., van der Wegen G., Heijnsdijk E., Kappetein J.: Aufbereitete Asche aus Abfallverbrennungsanlagen als Zuschlagstoff bei der Herstellung von Betonpflastersteinen. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle, Band 3. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 223–232 Creuwels H., van der Wegen G., Heijnsdijk E., Kappetein J.: Aufbereitete Asche aus Abfallverbrennungsanlagen als Zuschlagstoff bei der Herstellung von Betonpflastersteinen. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle, Band 3. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 223–232
8.
Zurück zum Zitat de Fodor A.: Elektrizität aus Kehricht. Budapest (1911). Nachdruck der Originalausgabe. MABEG, Gesellschaft für Abfallwirtschaft und Entsorgung (Hrsg.) (1989) de Fodor A.: Elektrizität aus Kehricht. Budapest (1911). Nachdruck der Originalausgabe. MABEG, Gesellschaft für Abfallwirtschaft und Entsorgung (Hrsg.) (1989)
10.
Zurück zum Zitat Döring M.: Der Weltmarkt für Abfallverbrennungsanlagen. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Strategie – Planung – Umweltrecht, Band 8. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2014) 141–154 Döring M.: Der Weltmarkt für Abfallverbrennungsanlagen. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Strategie – Planung – Umweltrecht, Band 8. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2014) 141–154
12.
Zurück zum Zitat Fleck E., Langhein E.-C., Blatter E.: Metallrückgewinnung aus trocken ausgetragenen MVA-Schlacken. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen, Schlacken, Stäube. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2013) 323–339 Fleck E., Langhein E.-C., Blatter E.: Metallrückgewinnung aus trocken ausgetragenen MVA-Schlacken. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen, Schlacken, Stäube. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2013) 323–339
15.
Zurück zum Zitat Gillner R.: Nichteisenmetallpotential aus Siedlungsabfällen in Deutschland. Dissertation an der RWTH Aachen (2011) Gillner R.: Nichteisenmetallpotential aus Siedlungsabfällen in Deutschland. Dissertation an der RWTH Aachen (2011)
17.
Zurück zum Zitat Holm O.: r3 Verbundprojekt ATR. Essen (2014) Holm O.: r3 Verbundprojekt ATR. Essen (2014)
18.
Zurück zum Zitat Holm O.: r3 Verbundprojekt ATR. Bonn (2015) Holm O.: r3 Verbundprojekt ATR. Bonn (2015)
20.
Zurück zum Zitat Karpf R.: Aktueller Stand der Abgasreinigung bei der thermischen Abfallbehandlung. In: Quicker P., Schnurer H., Zeschmar-Lahl B.: Müll-Handbuch. Erich Schmidt Verlag. Berlin (2016) Karpf R.: Aktueller Stand der Abgasreinigung bei der thermischen Abfallbehandlung. In: Quicker P., Schnurer H., Zeschmar-Lahl B.: Müll-Handbuch. Erich Schmidt Verlag. Berlin (2016)
21.
Zurück zum Zitat Kersting D.: Aufbereitung und Verwertung von MV-Schlacken. 25. VDI-Fachkonferenz Thermische Abfallbehandlung. VDI-/ITAD-Spezialtag: Aufbereitung und Verwertung von MVA-Schlacken. 9.-11. Oktober 2013 Würzburg Kersting D.: Aufbereitung und Verwertung von MV-Schlacken. 25. VDI-Fachkonferenz Thermische Abfallbehandlung. VDI-/ITAD-Spezialtag: Aufbereitung und Verwertung von MVA-Schlacken. 9.-11. Oktober 2013 Würzburg
22.
Zurück zum Zitat Knorr W., Hentschel B.: Rückstände aus der Müllverbrennung. Chancen für eine stoffliche Verwertung von Aschen und Schlacken. Initiativen zum Umweltschutz, Bd. 13. Berlin (1999) Knorr W., Hentschel B.: Rückstände aus der Müllverbrennung. Chancen für eine stoffliche Verwertung von Aschen und Schlacken. Initiativen zum Umweltschutz, Bd. 13. Berlin (1999)
23.
Zurück zum Zitat Koralewska R.: Naßchemische Behandlung von Rostschlacken aus MVA. Dissertation der TU München. Berichte aus Wassergüte- und Abfallwirtschaft, Bd. 151. München (1999) Koralewska R.: Naßchemische Behandlung von Rostschlacken aus MVA. Dissertation der TU München. Berichte aus Wassergüte- und Abfallwirtschaft, Bd. 151. München (1999)
24.
Zurück zum Zitat Koralewska R.: Verfahren zur Inertisierung von Aschen/Schlacken aus der Rostfeuerung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen – Schlacken – Stäube – aus Abfallverbrennung und Metallurgie. Neuruppin (2013) Koralewska R.: Verfahren zur Inertisierung von Aschen/Schlacken aus der Rostfeuerung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen – Schlacken – Stäube – aus Abfallverbrennung und Metallurgie. Neuruppin (2013)
25.
Zurück zum Zitat Koralewska R., Cheeseman C.R., Bourtsalas A.: Keramische Werkstoffe aus trocken ausgetragener Feinfraktion der Rostschlacke. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Volume 6. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 445–456 Koralewska R., Cheeseman C.R., Bourtsalas A.: Keramische Werkstoffe aus trocken ausgetragener Feinfraktion der Rostschlacke. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Volume 6. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2016) 445–456
27.
Zurück zum Zitat Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA): Mitteilung 20 Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen – Technische Regeln. Stand 2003 Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA): Mitteilung 20 Anforderungen an die stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen – Technische Regeln. Stand 2003
28.
Zurück zum Zitat Lamers F.: Treatment of Bottom Ashes of Waste-to-Energy Installations – State of the Art. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Vol. 5. Waste-to-Energy. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2015) 271–292 Lamers F.: Treatment of Bottom Ashes of Waste-to-Energy Installations – State of the Art. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Vol. 5. Waste-to-Energy. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2015) 271–292
30.
Zurück zum Zitat Lübben S.: Verwertung von Abfallverbrennungsasche als Zuschlagsstoff in der Beton-, Asphalt- und Zement-industrie. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle 2. Neuruppin (2015) 321–335 Lübben S.: Verwertung von Abfallverbrennungsasche als Zuschlagsstoff in der Beton-, Asphalt- und Zement-industrie. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Mineralische Nebenprodukte und Abfälle 2. Neuruppin (2015) 321–335
31.
Zurück zum Zitat Lübben S.: Treatment of bottom ash, metal recovery and recycling of minerals. Hamburg (2015) Lübben S.: Treatment of bottom ash, metal recovery and recycling of minerals. Hamburg (2015)
32.
Zurück zum Zitat Lück T.: Verfahren der Scherer + Kohl GmbH zur weitergehenden Schlackeaufbereitung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Optimierung der Abfallverbrennung 1. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2004) 621–643. Lück T.: Verfahren der Scherer + Kohl GmbH zur weitergehenden Schlackeaufbereitung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Optimierung der Abfallverbrennung 1. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2004) 621–643.
33.
34.
Zurück zum Zitat Martin J.J.E., Koralewska R., Wohlleben A.: Advanced solutions in combustion-based WtE technologies. Special Thematic Issue: Waste-to-Energy Processes and Technologies, 37. Jg. (2015) 147–156 Martin J.J.E., Koralewska R., Wohlleben A.: Advanced solutions in combustion-based WtE technologies. Special Thematic Issue: Waste-to-Energy Processes and Technologies, 37. Jg. (2015) 147–156
35.
Zurück zum Zitat MDSU Mitteldeutsche Schlacken Union: Fortschrittliche Aufbereitungsprozesse verbunden mit hohen Recyclingquoten. Technische Firmenpräsentation MDSU Mitteldeutsche Schlacken Union: Fortschrittliche Aufbereitungsprozesse verbunden mit hohen Recyclingquoten. Technische Firmenpräsentation
36.
Zurück zum Zitat Meinfelder T., Richers U.: Entsorgung der Schlacke aus der thermischen Restabfallbehandlung. Wissenschaftliche Berichte, FZKA 7422 (2008) Meinfelder T., Richers U.: Entsorgung der Schlacke aus der thermischen Restabfallbehandlung. Wissenschaftliche Berichte, FZKA 7422 (2008)
37.
Zurück zum Zitat Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz und Ministeriums für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr NRW: Anforderungen an den Einsatz von mineralischen Stoffen aus industriellen Prozessen im Straßen- und Erdbau. Gem. RdErl. (2001) Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz und Ministeriums für Wirtschaft und Mittelstand, Energie und Verkehr NRW: Anforderungen an den Einsatz von mineralischen Stoffen aus industriellen Prozessen im Straßen- und Erdbau. Gem. RdErl. (2001)
40.
Zurück zum Zitat Quicker P., Stockschläder J.: Möglichkeiten einer ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft durch weitergehende Gewinnung von Rohstoffen aus festen Verbrennungsrückständen aus der Behandlung von Siedlungsabfällen. Abschlussbericht zum Vorhaben UBA-FB 3713 33 303des Umweltforschungsplans des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (2016) Quicker P., Stockschläder J.: Möglichkeiten einer ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft durch weitergehende Gewinnung von Rohstoffen aus festen Verbrennungsrückständen aus der Behandlung von Siedlungsabfällen. Abschlussbericht zum Vorhaben UBA-FB 3713 33 303des Umweltforschungsplans des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (2016)
41.
Zurück zum Zitat Reichelt J.: Mineralogische Aspekte bautechnischer und umweltrelevanter Eigenschaften von Müllverbrennungsschlacken. Dissertation an der TH Karlsruhe. Blauen Reihe, Bd. 47. Karlsruhe (1996) Reichelt J.: Mineralogische Aspekte bautechnischer und umweltrelevanter Eigenschaften von Müllverbrennungsschlacken. Dissertation an der TH Karlsruhe. Blauen Reihe, Bd. 47. Karlsruhe (1996)
42.
Zurück zum Zitat Rüßmann D., Pretz T.: Verlustminimiertes Metallrecycling aus Müllverbrennungsaschen durch sen-sorgestützte Sortierung – VeMRec, TP 6 Aufbereitung : BMBF-Förderprogramm r3 – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Strategische Metalle und Mineralien: Urban Mining – Rückgewinnung von Wertstoffen aus anthropogenen Lagern, Gewinnung von Wertstoffen aus dem Rückbau von Altdeponien und Hüttenhalden sowie aus Verbrennungsrückständen“: Schlussbericht zu dem vom BMBF geförderten Verbundprojekt. Laufzeit: 01.05.2012 – 31.04.2015. (2015) Rüßmann D., Pretz T.: Verlustminimiertes Metallrecycling aus Müllverbrennungsaschen durch sen-sorgestützte Sortierung – VeMRec, TP 6 Aufbereitung : BMBF-Förderprogramm r3 – Innovative Technologien für Ressourceneffizienz – Strategische Metalle und Mineralien: Urban Mining – Rückgewinnung von Wertstoffen aus anthropogenen Lagern, Gewinnung von Wertstoffen aus dem Rückbau von Altdeponien und Hüttenhalden sowie aus Verbrennungsrückständen“: Schlussbericht zu dem vom BMBF geförderten Verbundprojekt. Laufzeit: 01.05.2012 – 31.04.2015. (2015)
45.
Zurück zum Zitat Sattler K.: Thermische Trennverfahren: Grundlagen, Auslegung, Apparate. John Wiley & Sons. Weinheim (2012) Sattler K.: Thermische Trennverfahren: Grundlagen, Auslegung, Apparate. John Wiley & Sons. Weinheim (2012)
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Zurück zum Zitat Schönbucher A.: Thermische Verfahrenstechnik: Grundlagen und Berechnungsmethoden für Ausrüstungen und Prozesse. Springer Verlag. Berlin Heidelberg (2002) Schönbucher A.: Thermische Verfahrenstechnik: Grundlagen und Berechnungsmethoden für Ausrüstungen und Prozesse. Springer Verlag. Berlin Heidelberg (2002)
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Zurück zum Zitat Simon F.-G., Holm O.: Aufschluss, Trennung und Rückgewinnung von Metallen aus Rückständen thermischer Prozesse. Verdoppelung der Metallausbeute aus MVA-Rostasche. In: Thomé-Kozmiensky, K.J. (Hrsg.): Aschen, Schlacken, Stäube. Neuruppin (2013) Simon F.-G., Holm O.: Aufschluss, Trennung und Rückgewinnung von Metallen aus Rückständen thermischer Prozesse. Verdoppelung der Metallausbeute aus MVA-Rostasche. In: Thomé-Kozmiensky, K.J. (Hrsg.): Aschen, Schlacken, Stäube. Neuruppin (2013)
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Zurück zum Zitat Thomé-Kozmiensky K.J., Pahl U. (Hrsg.): Thermische Abfallbehandlung. 2. Auflage. Berlin (1994) Thomé-Kozmiensky K.J., Pahl U. (Hrsg.): Thermische Abfallbehandlung. 2. Auflage. Berlin (1994)
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Zurück zum Zitat Thomé-Kozmiensky K.J.: Möglichkeiten und Grenzen der Verwertung von Sekundärabfällen aus der Abfallverbrennung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen – Schlacken – Stäube aus Metallurgie und Abfallverbrennung. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2013) 77–278 Thomé-Kozmiensky K.J.: Möglichkeiten und Grenzen der Verwertung von Sekundärabfällen aus der Abfallverbrennung. In: Thomé-Kozmiensky K.J. (Hrsg.): Aschen – Schlacken – Stäube aus Metallurgie und Abfallverbrennung. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2013) 77–278
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Zurück zum Zitat Verein Deutscher Ingenieure (Hrsg.): VDI 3460 Emission control – Thermal treatment of waste. Beuth Verlag. Düsseldorf (2014) Verein Deutscher Ingenieure (Hrsg.): VDI 3460 Emission control – Thermal treatment of waste. Beuth Verlag. Düsseldorf (2014)
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Zurück zum Zitat Verein Deutscher Ingenieure (Hrsg.): VDI 3679/2 Wet separators – Waste gas cleaning by adsorption (scrubbers). Beuth Verlag. Düsseldorf (2014) Verein Deutscher Ingenieure (Hrsg.): VDI 3679/2 Wet separators – Waste gas cleaning by adsorption (scrubbers). Beuth Verlag. Düsseldorf (2014)
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Zurück zum Zitat Vries W. de, Rem P., Berkhout M.: ADR – a New Method for Dry Classification. In: Thomé-Kozmiensky, K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste-to-energy. Waste management, Bd. 4. Neuruppin (2014) 331–344 Vries W. de, Rem P., Berkhout M.: ADR – a New Method for Dry Classification. In: Thomé-Kozmiensky, K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste-to-energy. Waste management, Bd. 4. Neuruppin (2014) 331–344
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Zurück zum Zitat Wieduwilt M., Müller R., Luzzatto M., Brison A.: Advanced Urban Mining: A Summary of the State of the Art of Metal Recovery out of Dry Bottom Ash. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Vol. 5. Waste-to-Energy. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2015) 293–304 Wieduwilt M., Müller R., Luzzatto M., Brison A.: Advanced Urban Mining: A Summary of the State of the Art of Metal Recovery out of Dry Bottom Ash. In: Thomé-Kozmiensky K.J., Thiel S. (Hrsg.): Waste Management, Vol. 5. Waste-to-Energy. TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky. Neuruppin (2015) 293–304
Metadaten
Titel
Verbrennungsrückstände
verfasst von
Peter Quicker
Copyright-Jahr
2022
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-36262-1_40