Konzept der Verwertung von Restabfall im Landkreis Freiberg

Inhalt

1. Einleitung

2. Mullcharakterisierung
2.1. Ausgangssituation
2.2. Mengen und Zusammensetzung
2.3. Schadstoffe
2.3.1. Schwermetalle
2.3.2. Organische Schadstoffe
2.3.3. Chlor, Fluor, Schwefel

3. Restmullbehandlung
3.1. Vermarktbarer Kompost?
3.2. Thermische Behandlung: Alleine oder mechanisch-biologische Vorbehandlung?
3.2.1. Mechanisch-biologische Vorbehandlung
3.2.2. Thermische Abfallbehandlung

4. Untersuchungen und Ausblick

5. Zusammenfassung

Anhang
Anhang A: Tabellen
Anhang B: Abbildungen

Literatur

1. Einleitung

Das Postulat der umweltvertraglichen Deponierung als letzter Schritt der Entsorgungsstrategie von Abfallen bedingt eine Vielzahl von Anforderungen an das abzulagernde Gut, welche im Anhang B der TA Siedlungsabfall aufgefuhrt sind. Zur Minimierung der StoffWandlungsprozesse wahrend der Ablagerungsdauer und den daraus resultierenden Problemen der Gas- und Sickerwasserbildung wird ein Gluhverlust je nach Deponieklasse von 3 % bzw. 5 % gefordert, was entscheidene Konsequenzen fur die verfahrenstechnische Gestaltung der Re stab fallb ehandlung nachsichzieht.

Vor diesem Hintergrund und den Auswirkungen der Verpackungsverordnung wird im folgenden ein Konzept der Verwertung von Restabfall im Landkreis Freiberg entwickelt. Dazu werden die Moglichkeiten des Materialrecyclings aus Restmull betrachtet, sowie die Techniken der Restmullbehandlung auf eine Eignung fur diejeweiligen Materialstrome uberpruft und einer uberschlagigen Kostenanalyse unterzogen.

Bei der Auswahl der Restmullbehandlungsmethoden wird besonders auf die Schadstoffpotentiale der Produkte wertgelegt, wozu der Schadstoffinput als Beurteilungsmabstab dienen mub, da auf die Prozeb bedingte Schadstoffsenkung nur qualitativ eingegangen werden kann.

Als Datenbasis dienen die Sortieranalysen auf den Deponien des Landkreises Freiberg aus dem September '94 und '95, sowie die Entwicklung der Abfallmengen in den Jahren '94 und '95 fur eben diesen Landkreis.

Da weder genaue Angaben uber die stoffliche Zusammensetzung des Restmulls - bei den Sortieranalysen wurde vermutlich nur Wert auf Verwertungspotentiale gelegt - noch uber die Schadstofffrachten vorliegen, werden die notwendigen Daten aus der Fachliteratur abgeleitet.

Desweiteren wird dargelegt, welche Untersuchungen erforderlich sind, um die Daten bereitzustellen, die eine kritische Beurteilung der Literaturwerte erlauben und somit auch des vorgechlagenen Konzeptes.

2. Mullcharakterisierung

Die Konzeption einer Abfallbehandlung bedarf einiger Planungsdaten. Die Vorgabe der TA Siedlungsabfall [B2], nicht vermiedene Abfalle soweit wie moglich zu verwerten, den Schadstoffgehalt der Reststoffe zu minimieren und eine umweltvertragliche Behandlung zu gewahrleisten, erfordert die Kenntnis der anfallenden Hausmullmengen und deren Zusammensetzung, um mittels der Verwertungspotentiale (Wertstoff-, Biomullerfassung) die voraussichtliche Menge und Zusammensetzung des anfallenden Restabfalles zu prognostizieren.

Bei Kenntnis der Schadstoffmengen in den einzelnen Komponenten des Restmulls ist man in der Lage, die erfoderlichen verfahrenstechnischen Operationen zur umweltvertraglichen Konditionierung zu bestimmen. Die Mengenstromen legen die Dimension der Apparate und ProzeBeinheiten fest und daher auch die Entsorgungskosten. Die notwendigen Daten hat die entsorgungspflichtige Korperschaft beizubringen.

Im Anhang 1 zu den erganzenden Empfehlungen zur TA Siedlungsabfall (BAnz. Nr.99 vom 29.5.1993) werden Hinweise zur Datenerhebung gegeben. So heiBt es unter Punkt 2.3.1 [B2]:"Die Mengen aller Abfallarten sollen getrennt erfaBt und dargestellt werden, soweit dies durch Daten bei der Sammlung oder Anlieferung moglich ist."

Im Zusammenhang mit der Abfalluntersuchung wird unter Punkt 4.2.1 der Untersuchungsumfang konkretisiert; danach sollen mindestens die folgenden Stoffgruppen statistisch abgesichert erfaBt werden:

Pappe

Papier

Glas

Kunststoffe

FE-Metalle

NE-Metalle

Problemstoffe

Fein- und Mittelmull < 40mm vegetabiler Rest > 40mm

Die Ergebnisse sind in kg/E*a und Gew-% anzugeben.

Auch bezuglich der Schadstoffe wird eine beispielhafte Liste (Liste A) im Anhang 2 angegeben. Nach dieser kann entschieden werden, wann Abfalle oder Produkte schadstoffbelastet sind. Aus ihr sind jedoch keine verfahrenstechnischen Optionen abzuleiten.

2.1. Ausgangssituation

Betrachtet man die Abfallmengenentwicklung im Landkreis Freiberg, so wird deutlich, daB die Hausmullmengen ohne sperrige Guter seit 1993 quasi stagnieren.

In Anbetracht dieser zeitlichen Entwicklung und der Prognose der Abfallmengenkonstanz fur den Freistaat Sachsen [S1] ist davon auszugehen, dab die Hausmullmengen ohne sperrige Abfalle im Landkreis Freiberg in Zukunft zwischen 320 und 340 kg/E*a liegen werden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Abfallmengen im Landkreis Freiberg [B15]

Fur die weiteren Betrachtungen wird Hausmull synonym fur die sperrgutfreien Hausabfalle verwendet.

Unter der Pramisse, dab die im September 1994 und 1995 durchgefuhrten Restmullanalysen richtig und auf den ganzen Monat September ubertragbar sind, ist es moglich, die Hausmullzusammensetzung mit Hilfe der Mengen der einzelnen Abfallarten zu bestimmen. Geht man auberdem davon aus, dab die Hausmullzusammensetzung sich uber das Jahr unwesentlich andert, so ist diese Hausmullzusammensetzung auch fur das gesamte Jahr signifikant. Unter Berucksichtigung der Erfassungsquoten fur Wertstoffe und Biomull kann man nun auf die Restmullzusammensetzung schlieben. Die minimalen Erfassungsquoten der Wertstoffe sind durch die Verpackungsverordnung determiniert, sie liegen alle seit dem 1. Juli 1995 bei 80% der Verpackungsmaterialien [U1]. Fur den Biomull strebt der Landkreis Freiberg eine Quote von 50% an.

Aus den zeitlichen Schwankungen der Mengen der jeweiligen Abfallarten kann man folgern, dab die Hausmull- und somit die Restmullzusammensetzung sehr stark schwanken, andernfalls mubten die relativen Mengen der Abfallarten ahnlich sein - bis auf Biomull, da hierunter auch Gartenabfalle fallen, woraus eine starke jahreszeitliche Abhangigkeit resultiert. Auch stellt man eine Veranderung vom Jahr '94 zum Jahr '95 in den einzelnen Mengenstromen fest. Dies mag darin begrundet liegen, dab die Anschlubquoten der Haushalte an die Verwertungssysteme 1994 niedriger waren, da die Erfassungsquoten noch nicht so hoch lagen. Damit verlieren aufgrund der unterschiedlichen Voraussetzungen auch die Ergebnisse der Sortieranalysen an Bedeutung.

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Tabelle 1: Sortieranalysen im Landkreis Freiberg '94 und '95 [I1], Angaben in Gew.-% Fur diese Annahme spricht, dab die auf den Einwohner bezogene Restabfallmenge 1995 im Vergleich zu 1994 um etwa 20 kg/E*a niedriger lag, wahrend die Menge der erfabten Wertstoffe zunahm.

Weil eine Sortieranalyse auch fehlerhaft sein kann, sind die beiden Sortieranalysen keine geeignete Basis zur Planung der Restmullbehandlung. Die Sorieranalyse fur das Jahr '96 wird die Aussagen jener fur '94 und '95 relativieren.

Es ist somit fur weitere Betrachtungen erforderlich, die notwendigen Daten aus der Literatur zu entnehmen. Wobei die Ubertragbarkeit noch einer Uberprufung bedarf; was naturlich die Vergleichbarkeit erfordert.

2.2. Mengen und Zusammensetzung

In den Jahren '79/80, '83 und '85 wurde durch umfangreiche Untersuchungen die Hausmullzusammensetzung der BRD ermittelt (Tab. A1). Leider sind diese Untersuchungsergebnisse nicht auf den Landkreis Freiberg ubertragbar, da bei der Bundeshausmullanalyse regionale Besonderheiten herausgemittelt werden. Deshalb sind auch die Hausmullanalysen der einzelnen entsorgungspfichtigen Korperschaften - die zum Teit erheblich sich unterscheiden (Tab. A2) - nicht transferierbar.

Auch erscheint die Anwendung solch "alter" Daten im Hinblick auf ihre heutige Gultigkeit zweifelhaft, da die Hausmullzusammensetzung sich dynamisch andert.

Auf das Problem der jahreszeitlich bedingten Schwankungen der Hausmullzusammensetzung (Abb. B1) und Mengen kann nicht eingegangen werden. Es wird vielmehr mit den Jahresmittelwerten gerechnet, obwohl eigentlich bei der Dimensionierung der Prozebeinheiten die Schwankungsbreite der Prozebstrome berucksichtigt werden mub.

Die Bestimmung der Hausmullzusammensetzung und der einzelnen Stofmengen durch Daten, die fur stadtische und landliche Regionen ermittelt wurden, ist zweckmabiger, da hier uber die Strukturdaten die regionalen Besonderheiten teilweise berucksichtigt werden konnen. Das sachsische Staatsministerium fur Umwelt und Landesentwicklung hat in seinem Abfallwirtschaftskonzept [S1] das Hausmullpotential fur das Jahr 1993 erfabt. Diese Daten als Ausgangsbasis benutzend entwirft das Ministerium eine Prognose fur die Jahre 1998 und 2003.

Unter Potential versteht man die Menge der getrennt erfabten Wertstoffe zuzuglich der Bioabfalle und der Restmullmengen der jeweiligen Mullfraktionen.

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Tabelle 2: Hausmullzusammensetzung in Gew.-% berechnet nach Hausmullpotentialen

Die Hessische Landesanstalt fur Umwelt hat gleichfalls das Hausmullpotential ermittelt [V2]. Unter Verwendung der Strukturdaten des Landkreises Freiberg, nach denen zum 30.06.95 49,4 % der Bevolkerung in stadtischen und 50,6 % in landlichen Gemeinden wohnten, und der Annahme, daB diese Daten sich langfristig qualitativ nicht andern, kann man die Hausmullzusammensetzung berechnen.

Aufgrund der groBen Streubreite des Abfahaufkommens 1993 aus Haushalten im Freistaat Sachsen (Tab. A3) ist davon auszugehen, daB eine Abfallmengenkonstanz in den einzelnen Abfallverbanden und verbandsfreien Landkreisen noch nicht erreicht ist und daB somit auch die Zusammensetzung des Hausmulls sich wider der Prognose entwickelt; das Konsumverhalten wird sich wohl in einigen Regionen noch gravierend andern bzw. in den Jahren nach '93 geandert haben infolge der Assimilation an den westdeutschen Markt. Von daher durften die sachsischen Daten fur die Restabfallprognose ungeeignet sein.

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Tabelle 3: Relative Erfassungsquoten in Gew.-% aufgrund des Verpackungsanteils

Die Daten fur das Bundesland Hessen unterliegen keiner kurzfristigen, gravierenden Anderung, da das Konsumverhalten sich kontinuierlich ausbilden konnte. Offen bleibt inwieweit diese Ergebnisse, auch wenn eine Angleichung der Mullzusammensetzungen in den westlichen und ostlichen Bundeslandern zu erwarten ist, auf den Freistaat Sachsen und insbesondere auf den Landkreis Freiberg ubertragbar sind. Nichtsdestoweniger wird die Ubertragbarkeit angenommen.

Ausgehend von dem Verpackungsanteil der Abfallfraktionen kann man mittels der absoluten Erfassungsquoten, die durch die Verpackungsverordnung determiniert seit dem 1.7.95 gelten, die relativen Quoten bestimmen, um welche dann voraussichtlich die einzelnen Hausmullfraktionen sich reduzieren [F1, T1]:

Weil es an einem plausiblen Grund fehlt, ob dessen eine der Quoten der Verpackungsanteile, die von den Autoren angeben sind, vorzuziehen ware, wird im weiterem mit dem Mittelwert gerechnet.

Nach den Bundeshausmullanalysen (Tab. A1) sind die Verhaltnisse Pappe/Karton zu Papier 1 : 3 und WeiBblech zu Aluminium 7:1. Somit ergeben sich fur die Fraktionen Papier/Pappe/Karton und Metalle die relativen Erfassungsquoten 28,5 bzw. 68,9 Gew.-%. Da bei dem Altpapier schon seit langem auch die Druckerzeugnisse gesammelt werden, erscheint eine Erfassungsquote von 75 Gew.-% realistisch [B8]. In Anlehnung an die Schatzung der realistischen, relativen Erfassungsquoten fur den Landkreis Boblingen im Jahr 2005 [F1] ergeben sich fur weitere Fraktionen die folgenden Quoten: Textilien 40 Gew.-%, Holz 50 Gew.-%, Problemabfalle 60 Gew.-%. Aus der Vorgabe der 50 %igen Erfassung der biogenen Abfalle resultiert somit folgende Restmullzusammensetzung:

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Tabelle 4: Restmullzusammensetzung in Gew.-% berechnet nach Tab. 2

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Tabelle 5: Relative Stoffgruppenverteilung auf die Siebklassen in Gew,-% berech nach [B5, T2]

Die zubehandelnde Restmullmenge liegt nach diesen Berechnungen und dem Hausmullaufkommen von 320 - 340 kg/E*a zwischen 147 und 157 kg/E*a, i. e., die anfallende Abfallmenge wird um 54 Gew.-% reduziert.

Da die Mullaufbereitung, also Stoffanreicherung und Schadstoffentfrachtung, abgesehen von der magnetischen Abscheidung der Metalle und der gelegentlich verwendeten Dichtesortierung in erster Linie mittels Siebsortierung erfolgt, ist die Kenntnis der Stoffzusammensetzung in den einzelnen Siebfraktion fur die Aufbereitung von fundamentaler Bedeutung. Auch kann man uber die stoffiche Konsistenz der Siebklassen Aussagen uber den Schadstofftransport treffen, weil die Schadstoffe meist an bestimmte Stoffgruppen gebunden sind.

Neben der Tatsache, daB die Stoffgruppenverteilung nicht fur einheitliche KorngroBenklassen angegeben werden, wird die Vergleichbarkeit der Daten durch die Ausgangssituation erschwert. So sieben die einen Hausmull und die

anderen Restmull, i. e., die Mullzusammensetzungen divergieren. Um dieses Manko auszugleichen, ist es notig, die Masse einer Stoffgruppe in den einzelnen Siebklassen auf die Gesamtmasse der jeweiligen Stoffgruppe zu beziehen. Ein weiteres Problem resultiert aus dem Sachverhalt, daB in der Literatur nicht einheitliche Stoffgruppen angefuhrt werden.

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Tabelle 6: Relative Stoffgruppenverteilung auf die Siebklassen in Gew.-% berechnet nach [B4]

Die Mengenverteilungen der Stoffgruppen in den einzelnen Siebfraktionen, wie sie bei den Autoren aufgefuhrt werden und die auch die Berechnungsgrundlage sind, befinden sich im Anhang (Tab. A4 u. Tab. A5), aus ihnen ergeben sich die Resultate in den Tabellen 5 und 6.

Die in den Tabellen dargestellten Resultate sind vergleichbar, wenn man zum einen die Stoffgruppen zusammenfaBt und zum anderen die Siebklassen 40 - 110 mm und 40 - 120 mm, sowie die Siebklassen >110 mm und > 120 mm gleichsetzt.

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Tabelle 7: Vergleich der relativen Stoffgruppenverteilungen in Gew.-%

Es stellt sich heraus, daB die Verteilungen auf die Siebfraktionen der Stoffgruppen Papier, Kunststoff und Textil, sowie Organika fast gleich sind.

Im Hinblick auf die weiteren Betrachtungen - Schadstofffirachten - ist es dennoch erforderlich, mit beiden Tabellen (Tab. 5 u. Tab. 6) zu arbeiten.

Setzt man voraus, daB die Verteilung auf die Siebklassen bei der Abschopfung der Wertstoffe und des Biomulls unverandert bleibt, so kann man die Stoffzusammensetzung in den Siebklassen fur jede Ausgangssituation berechnen. Diese Annahme ist rein hypothetisch; in der Realitat muB davon ausgegangen werden, daB die Wertstoffabschopfung in der Grobmullfraktion uberproportional ist.

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Tabelle 8: Zusammensetzung der Siebfraktionen in Gew.-% berechnet nach Tab. 5

Die Anwendung der relativen Stoffgruppenverteilungen auf die Restmullzusammensetzung nach Tabelle 4 liefert die Stoffgruppenzusammensetzung in den jeweiligen Siebklassen. Die Stoffgruppenzusammensetzung in den Siebklassen 10 - 20 mm, 20 - 28 mm und 28 - 40 mm wird aus der Literatur [B5, T2] entnommen und entsprechend der Restmullzusammensetzung in der Siebklasse > 40 mm umgerechnet. Der Siebdurchgang in jenen Klassen wird mittels der relativen Massen bestimmt, dazu wird vereinfachend angenommen, daB der Mittelmull der Siebklasse 10 - 40 mm entspricht. AuBerdem soil der Wert der Feinmullfraktion der Siebfraktion < 10 mm entsprechen. Diese Vereinfachungen haben auch fur die nachfolgenden Betrachtungen dieser Arbeit Bestand.

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Tabelle 9: Zusammensetzung der Siebfraktionen in Gew.-% berechnet nach Tab. 6

Ein Vergleich der Zusammensetzung der Siebfraktionen mit anderen gefundenen Ergebnissen [J1, B3] ist wenig sinnvoll, da sich das Aufgabegut sehr unterscheidet.

Das Faktum, daB in der Stoffgruppe Sonstiges die Materialverbunde zu finden sind, erklart deren hohen Anteil in den Siebfraktionen groBer 60 mm (Tab. A6). Eine nahere Betrachtung, also eine quantitative, ist leider nicht moglich in Ermangelung der notwendigen Daten.

Nach Bidlingmaier et al. [B3] ergeben sich, wenn man nur die Sortierfraktionen abbaubare, nicht abbaubare organische und mineralische Substanz betrachtet, fur Ludwigsburger Restabfalle in den Siebfraktionen folgende Zusammensetzungen:

Maschenweite [mm] Abbau. org. Subst. Nicht abbau. org. Subst. Mineralische Subst.

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Tabelle 10: Organische Anteile in den Siebklassen [B3]

Ubernimmt man die Daten der Siebfraktion kleiner 20 mm, so kann man mit Hilfe der Siebdurchgange < 10 mm und 10 - 20 mm aus Tabelle 8 unter der Vorgabe, daB der Glasanteil der mineralischen Substanz entspricht, eben diesen mineralischen Anteil fur die Siebklasse kleiner 10 mm berechnen. Dieser liegt dann bei ungefahr 44 Gew.-% bzw. der organische Anteil bei 56 Gew.-%.

Damit scheint die haufig erwogene Option, mittels Siebung eine Inertstoffraktion herzustellen, die unbehandelt deponierbar ist, den Anforderungen nach TA Siedlungsabfall genugend, unmoglich, zumal der organische Anteil einen Gluhverlust von 97 Gew.-% aufweist. Zu einem ahnlichen Ergebnis gelangt auch Wiegel [W1], nach dem die Feinmullfraktion < 8 mm uberwiegend inert, jedoch mit Feinorganik durchsetzt ist, welche aus Kaffee-, Teeresten, Staubsaugerinhalten etc. besteht.

2.3. Schadstoffe

Schadstoffe sind alle chemischen Verbindungen, von denen direkt oder infolge chemophysikalisch-biologischer Wechselwirkungen eine Schadigung der Organismen ausgehen kann.

In der Abfallwirtschaft versteht man unter Schadstoffem im Rest-, Bio-, oder Hausmull: Schwermetalle und organische Verbindungen. Zusatzlich sollen hier auch die Elemente betrachtet werden, die erst durch Stoffwandlungsprozesse Schadstoffe generieren; diese sind die Halogene Chlor und Fluor, sowie Schwefel.

Zur Entwicklung einer Entsorgungsstrategie ist die Kenntnis der Schadstoffinhalte etwaig absetzbarer Produktstrome oder nichtverwertbarer, zu behandelner Abfallstrome notwendig. Dazu benotigt man die Schadstoffgehalte der Stoffgruppen in den jeweiligen Siebfraktionen. Jene konnen mittels funf Methoden, die unterschiedlich genau sind, ermittelt werden:

- Man bestimmt die Schadstoffinhalte des gesamten Mulls und schlieBt dann mit Hilfe von Verteilungsmustern, die angeben, welche Stoffgruppe welchen relativen Schadstoffbeitrag einbringt, auf die stoffgruppenspezifischen Schadstoffgehalte in den einzelnen Siebfraktionen. Diese Methode ist die einfachste, jedoch die ungenaueste, da man voraussetzt, daB die Schadstoffe in den Stoffgruppen homogen verteilt sind.
- Die Schadstoffmhalte der Siebfraktionen sind gegeben und man ermittelt uber die Verteilungsmuster die Schadstofffrachten der einzelnen Stoffgruppen. In diesem Fall muB man vorausetzen , daB die Schadstoffmengen in den Stoffgruppen relativ in den Siebfraktionen erhalten bleiben.
- Die Schadstoffgehalte der Stoffgruppen werden bestimmt und uber die Stoffgruppenzusammensetzung in den Siebfraktionen kann man die Schadstofffracht dieser errechnen. Da diese Methode die Grundlage zur Bestimmung der Verteilungsmuster bildet, ist sie genauso ungenau wie Methode ©, da die gleichen Voraussetzungen gelten.
- Die genaueste Methode ist die Bestimmung der Schadstoffgehalte der Stoffgruppen in den jeweiligen Siebfraktionen. In der Praxis stellt sie die groBten Anforderungen. Im Hinblick auf eine Schadstoffseparierung durch Sieben und Sortieren bietet sie die Daten, welche Siebklassen sinnvoller Weise zur Schadstoffentfrachtung zu sortieren sind und welche man unbehandelt einer weiteren Behandlung zu fuhren kann.
- Eine weitere Moglichkeit der Schadstoffbetrachtung ist mittels Sekundardaten moglich. Dazu muB bekannt sein welche Produkte mit welchem Gewichtsanteil als Mull anfallen. Unter der Pramisse, daB kein Schadstofftransfer erfolgt, kann uber die Schadstoffmengen, die bei der Herstellung verwendet werden, auf die Konzentrationen im Mull geschlossen werden.

So unterschiedlich die Mullzusammensetzungen sind, so sehr variieren die Schadstoffgehalte und daher die Verteilungsmuster in Abhangigkeit von der Mullkonsistenz. Um eine Ubertrragbarkeit dieser Muster und Schadstoffmengen zu erreichen, muB folgender MaBen vorgegangen werden:

Mittels des Verteilungsmusters bestimmt man aus der Schadstofffracht des Mulls, welche Schadstoffmengen die einzelnen Stoffgruppen einbringen. Die Schadstoffmengen der der Stofffraktionen werden entsprechend der neuen Zusammensetzung umgerechnet.

Deshalb benotigt man zusatzlich die Schadstoffgehalte und die Mullzusammensetzung. Die Tatsache, daB trotz gleicher Stoffgruppenanteile die Schadstoffgehalte variieren, die Konsistenz einer Stoffgruppe ist auch eine variable GroBe, erlaubt die Ubernahme von Schadstoffgehalten, ohnehin meist in Bereichen angegeben, ohne Berucksichtigung der geanderten Zusammensetzung.

Da leider zu den gefundenen Verteilungsmustern die Mullzusammensetzung nicht angegeben ist, jene sich jedoch sehr unterscheiden (Abb. B2 - Abb. B5), konnen sie nicht verwendet werden.

Ahnlich wie bei der Dimensionierung von ProzeBeinheiten, bei denen keine Puffersysteme bereitgestellt werden konnen, nicht die mittleren sondern die extremalen Mengenstrome Ausschlag gebend sind, so interessieren auch bei den Schadstoffgehalten in erster Linie die Maxima. Nach diesen mussen die Verfahrensoptionen gestaltet werden, um die Produktstrome absetzbar (Qualitatsgarantie) und die Abfallstrome umweltvertraglich (Grenzwerte) zu generieren. Da die Schadstoffgehalte der einzelnen Stoffgruppen - sowohl der ganzen Stoffgruppe wie auch der Stoffgruppen in den Siebfraktionen - als Mittelwerte einer Bestimmungsreihe in der Literatur aufgefuhrt sind und die Schwankungsbreiten, zeitlich und lokal bedingt, nicht angegeben werden konnen, muB man zur Bestimmung der Extremwerte die erhalten Schadstoffmengen mit Faktoren multiplizieren. Diese Faktoren ergeben sich als Quotient aus den berechneten Mengen der jeweiligen Schadstoffe im Restmull und den maximal moglichen Werten fur diese Schadstoffkomponenten.

2.3.1. Schwermetalle

Der Schwermetallgehalt von Hausmull bzw. Restmull weist besonders fur Blei, Zink und Kupfer eine starke jahreszeitliche Schwankung mit Maxima in den Wintermonaten [K3] auf, was auch die Ergebnisse Bundeshausmullanalyse ‘79/80 [D3] bestatigen. Diese zeigen auch, dab die zeitliche Entwicklung der Cadmium- Quecksilberbelastungen sich gegenlaufig verhalt. Neben den zufalligen Einfussen findet sich dieses Faktum in Schwankungsbreiten der Schwermetalle wieder.

Fur die Schwermetallgehalte im Mull ergeben sich nach Tab. A7 folgende Variationsbreiten:

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Tabelle 11: Schwermetallgehalte im Mull

Bei der Vorgehensweise nach Methode ® zur Bestimmung der Schwermetallgehalte in den einzelnen Stoffgruppen wird auf die mittleren Werte aus Tab. A8 und Tab. A9 zuruckgegriffen. Da fur die Stoffgruppe Sonstiges keine Stoffdaten vorliegen, erfolgt die Bestimmung der Werte durch Mittelung der Schwermetallgehalte der Biomull- und Kunststoffraktionen, wie sie nach [D3, F2] definiert sind (Tab A10). Dies erscheint sinnvoll, weil die Stoffgruppe Sonstiges einen hohen Prozentsatz biologisch abbaubarer Komponenten (Windeln, Holz) enthalt, sowie zu 50 % aus den Komponenten besteht, die bei den Schadstoffbetrachtungen in [D3, B11] in den genannten Mullfraktionen Berucksichtigung finden.

*Schwedischer Hausmull [T2]

Tabelle 12: Mittlere Schwermetallgehalte in den Stoffgruppen [mg/kg]

Der Nickelgehalt der Stoffgruppe Metall wurde nach Bidlingmaier [B4] bestimmt. Nach diesem entfielen bis zu 20 Gew.-% des Gesamtnickelgehaltes (17,24 mg/kgTS) auf eben diese Stoffgruppe, die einen Anteil von 4,2 Gew.-% ausmachte.

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Abbildung 3: Fraktionsanteile am Schwermetallgehalt

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Tabelle 13: Schwermetallgehalte der Stoffgruppen Feinanteil, Textil, Sonstiges und Metall in den Siebfraktionen [mg/kgTs] [T2]

Die weiteren Betrachtungen werden wie in der Literatur ublich auf die Schwermetalle Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Nickel, Quecksilber und Zink beschrankt. Die nicht angegebenen Werte werden im folgenden zu Null gesetzt. Entsprechend der Restmullzusammensetzung ergibt sich somit fur den Stoffgruppen bedingten Schwermetalleintrag das Verteilungsmuster entsprechend Abbildung 3.

Die Verwendung der maximalen Schwermetallgehalte spiegelt nicht die Schadstoffentfrachtung durch die Wertstoff- und Biomullabschopfung wieder, auBerdem konnen AusreiBer nicht gefiltert werden, deshalb wird im weiterem mit den Schadstoffgehalten entsprechend Tabelle 12 gerechnet.

Im folgenden werden analog die Ergebnisse bei Zugrundelegung der Methode © dargestellt.

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Tabelle 14: Schwermetallgehalte von Papier in den Siebfraktionen [mg/kgTS] [T2]

Tabasaran [T2] stellt die Untersuchungen zur Schwermetallbelastung der Stoffgruppen in den einzelnen Siebfraktionen im Landkreis Ludwigsburg im November ‘81 vor. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf die Stoffgruppen Feinanteil, Vegetabiles, Papier, Kunststoffe, Metall und Textilien. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in den Tabellen 15 bis 18 dargestellt. Die Daten der Stoffgruppen Metall und Glas wurden entsprechend der Tabelle 12 erganzt und jene der Stoffgruppe Sonstiges entsprechend der mittleren Feuchte der Stofffraktionen Biomull und „KunststofF‘ [D3] berechnet.

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Tabelle 15: Schwermetallgehalte von Vegetabilien in den Siebfraktionen [mg/kgTS] [T2]

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Tabelle 16: Schwermetallgehalte von Kunststoff in den Siebfraktionen [mg/kgTS] [T2]

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Abbildung 4: EinfluB der Stoffgruppen auf den Schwermetallgehalt

Basierend auf diesen Daten kann man den qualitativen EinfluB der Stoffgruppen auf den Gesamtschwermetallgehalt des Mulls (Abb. 4) ermitteln. Bei der Ubertragung dieser Daten setzt man naturlich voraus, daB nur eine Entmischung der Stoffgruppen - also kerne Translation von Schwermetallgehalten zwischen den Stoffgruppen - durch die Siebung erfolgt.

Auch Bidlingmaier [B4] untersuchte die Schwermetallgehalte der Stoffgruppen - .bis auf Metall. Aus semen Resultaten (Originaldaten in Tab. A11 u. Tab. A12) ergeben sich nachstehende Schwermetallbelastungen fur die Stoffgruppen:

[...]