Montag, 29.05.2017
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Magazin


9. Recyclingtage 2012


Entwicklungen beim Emissionshandel
Prof. Dr. Peter Oligmüller
Agenda • Betroffenheit der Anlagen/ • Anwendungsbereich TEHG • Vervollständigte rechtliche Rahmenbedingungen • Zuteilung kostenfreier Emissionsberechtigungen • Monitoring • Kompensation indirekter Effekte • Post Durban
Current Status and future role of MBT in Italy.
Prof. Fabrizio Adani
Mechanical biological treatment in Italy has been used since 20 years ago to solve waste management emergency. By now, the introduction of waste separate collection, and more virtuosos waste management systems, above all in North Italy, reduced MBT use. New scenario and LCA studies, suggested that MBT need to be reduced, unless for simple mechanical treatment (manual treatment used to recover material from residual waste). Despite to this scenario, Italian Landfill directive and the new EU guidelines on SRF could revitalize MBT process, the recurs to landfill for organic streams and the incineration of the dry fractions.
Steigende Anforderungen an die Mitverbrennung und eine hochwertige Verwertung von Sekundärbrennstoffen
Dipl.-Ing. Julia Geiping, Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme
Die Einführung der fünfstufigen Abfallhierarchie im Rahmen der Novelle des Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG), das Ende der Zuteilung von kostenlosen CO2-Zertifikaten im Rahmen des Treibhausgas-Emissionshandelsgesetzes in der Handelsperiode 2013- 2020 und die anstehende Verschärfung der Grenzwerte der 17. Bundes-Immissionsschutzverordnung führen zu steigenden Anforderungen an die Mitverbrennung. Zu den Anforderungen zählen die genaue Bestimmung der Brennstoff- und Materialeigenschaften in Ersatzbrennstoffen sowie der Nachweis der schadlosen und ordnungsgemäßen Verwertung.
MBA in Deutschland und Europa – Entwicklung, Stand und Perspektiven
Prof. Dr. Michael Nelles, Dr. Gert Morscheck, M.Sc. Jennifer Grünes
Die Abfallwirtschaft in Europa muss sich zunehmend an den Vorgaben nachhaltiger Ressourcen- und Klimaschutzziele ausrichten. Die stoffspezifische Abfallbehandlung mittels MBA-Technologie als Schaltstelle einer Stoffstromtrennung mit energieeffizienter Behandlung und Verwertung der Teilströme bietet hierfür eine gute Ausgangsposition. Vor diesem Hintergrund werden in diesem Beitrag die bisherigen Entwicklungen, der Stand und die Perspektiven der mechanisch-biologischen Abfallbehandlung in Deutschland und Europa (Frankreich, Großbritannien, Italien, Österreich und Spanien) erläutert.
Überarbeitung des BREF-Merkblattes Abfallbehandlung- was erwartet die MBA-Betreiber?
Dr.-Ing. Matthias Kühle-Weidemeier
Die europäischen BREF-Merkblätter beschreiben die besten verfügbaren Techniken zum emissionsarmen Betrieb von Industrieanlagen, zu denen auch Abfallbehandlungsanlagen zählen. Sie sind bei der Genehmigung von Anlagen zu beachten und wesentlicher Bestandteil eines Genehmigungsverfahrens. Da sich die Technik weiterentwickelt, sind die BREF-Merkblätter regelmäßig auf ihre Aktualität zu prüfen und ggf. zu überarbeiten. Der vorliegende Beitrag beschreibt den Aktualisierungsprozess und speziell den deutschen Beitrag zum Technikbereich mechanisch-biologische Restabfallbehandlung.
Beitrag der MBA zum Klima- und Ressourcenschutz
Dr.-Ing. Ketel Ketelsen
Während zur Klimabilanz von MBA-Verfahren verschiedene Veröffentlichungen vorliegen, finden sich in der Literatur bisher keine Angaben zur Energieeffizienz von MBA, die sich über die gesamten Bausteine der Kombinationsverfahren mit MBA, Verwertung und Deponie erstrecken. Die veröffentlichten CO2-Bilanzen von MBA-Verfahren weichen z. T. sehr stark voneinander ab. Ebenso sind z. T. erhebliche Differenzen zu den nachfolgend vorgestellten Ergebnissen festzustellen. Die Unterschiede resultieren überwiegend auf der den Berechnungen zu Grunde liegenden Sachbilanz und z. T. den gewählten Ansätzen zur Wirkungsabschätzung.
Mechanical Biological Treatment (MBT) in the UK - A personal view -
Phill Russell
I should first point out that I am presenting as an individual not on behalf of my current employer. That is why my slides are branded “Happy Algernon” -this is the company that kindly put the presentation pack together for me. The presentation will explore:- The background of the three major project areas I have worked in that have helped shape my thoughts on MBT. Some of the relevant statistics for the UK and the definition of MBT (for the purposes of this presentation). The reasons why I believe MBT has emerged as being a lead technology for the treatment of MSW. What the future is likely to hold for MBT. The first two areas I worked in were Hampshire and West Sussex which are both Counties on the South Coast of England.
Auswirkungen der IE-Richtlinie für Anlagenbetreiber
Dr. Simon Meyer
Am 6. Januar 2011 ist die Industrieemissionsrichtlinie (IE-RL)1 in Kraft getreten, die die bisherige Richtlinie über die integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (IVU-Richtlinie)2 ablöst und sechs weitere Industrieemissionen betreffende Richtlinien3 zusammenführt. Die IE-RL muss nun nach Art. 80 der Richtlinie innerhalb von zwei Jahren bis zum 7. Januar 2013 in nationales Recht umgesetzt werden.4 Dies wird zu tiefgreifenden Änderungen im nationalen Recht, insbesondere im deutschen Immissionsschutzrecht führen.
Vermarktungschancen deutscher Recyclingtechnologie
Naemi Denz
Deutsche Hersteller zählen zu den führenden Anbietern von Abfall- und Recyclingtechnik weltweit. Das Angebotsspektrum deckt alle Technologiebereiche, von der Deponiegastechnik bis zur Kompostierung ab. Doch nicht alle Auslandsmärkte fragen alle Technologien nach. Darüber hinaus stoßen Importeure auf eine Vielzahl von Handelshemmnissen. Diese können von Land zu Land variieren.
Quote ist nicht gleich Quote - Grundlagen zur Ermittlung der Recyclingquoten nach AbfRRL und KrWG (E)
Dr.-Ing. Ketel Ketelsen, Dr.-Ing. Nicole Fischer
Im Entwurf des Kreislaufwirtschaftsgesetzes wurde als Zielvorgabe für die stoffliche Verwertung von Siedlungsabfällen eine Recyclingquote von 65 % ab 2020 festgelegt. Die stoffliche Verwertung hat Vorrang vor einer energetischen Verwertung und thermischen Behandlung der Abfälle. In der Abfallbilanz wurde für 2009 eine Recyclingquote von 63 % ausgewiesen. Eine Erhöhung der Quote um 2 %-Punkte innerhalb der nächsten 8 Jahre erscheint vordergründig leicht realisierbar, vorausgesetzt die Methoden und Ansätze zur Bestimmung der Quote werden nicht verändert.
Auswirkungen des KrWG auf die Bioabfallsammlung und die Wertstofferfassung
Dr.-Ing. Gabriele Becker
Zur Umsetzung der europäischen AbfRRL in nationales Recht wird das bisherige Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW-/AbfG) novelliert. Das neue, vom Bundestag bereits verabschiedete Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) hat die erforderliche Zustimmung des Bundesrates noch nicht erhalten und befindet sich derzeit noch im Vermittlungsausschuss. Im vorliegenden Beitrag werden die für die Bioabfall- und Wertstoffsammlung relevanten Regelungen des neuen KrWG sowie die zu erwartenden Auswirkungen vorgestellt.
Angepasste Gebührenstrukturen bei veränderten Stoffströmen
Prof. Dr.-Ing. Klaus Gellenbeck, Dipl.-Ing. Kathrin Heuer
Insbesondere durch erhöhte Wertstofftrennung, aber auch durch demografische und andere abfallwirtschaftliche Entwicklungen (wegbrechende Gewerbemengen, Abfallmanagementdienstleister etc.) wird das über die grauen Restabfallbehälter entsorgte Volumen immer geringer. In nahezu allen Gebieten Deutschlands werden jedoch die meisten Kosten über den „Verteilungsschlüssel Restabfallbehälter“ auf die Gebührenschuldner umgelegt. Bei Verteilung der weitgehend gleichen Kosten auf einen immer geringer werdenden Maßstab bedeutet dieses eine kontinuierliche Erhöhung der Gebührensätze und kann somit nicht zielführend sein. Dieses Problem und Lösungsmöglichkeiten werden im Beitrag im Detail erörtert.
Entwicklungen beim Emissionshandel
Prof. Dr. Peter Oligmüller
Agenda • Betroffenheit der Anlagen/ • Anwendungsbereich TEHG • Vervollständigte rechtliche Rahmenbedingungen • Zuteilung kostenfreier Emissionsberechtigungen • Monitoring • Kompensation indirekter Effekte • Post Durban
The Ten Commandments of Waste
Phillip Russell
I think we will all agree that the move away from landfill as a primary disposal route for household waste is widely accepted across Europe where it is now seen as the least sustainable disposal option to be used as a last resort. Recycling targets and other performance indicators, fiscal drivers, including landfill tax, and restrictions on amounts of wastes that can be landfilled (with severe penalties for exceeding these) are now driving communities to provide more sustainable ways of dealing with waste. Whilst most people agree they don’t want landfill.
Developments in Emission Trading
Prof. Dr. Peter Oligmüller
Agenda • Concernment of the plants • Application area of the TEHG (German law for emisson trading) • Completed legal frame conditions • Allocation of free emission certificates • Monitoring • Compensation of indirect effects • Post Durban
Design of MBT plants - a strategy for international markets
Dr.-Ing. Iris Steinberg
Many of the EU Member States, especially the so-called new member states, have a shortage of waste treatment capacity. This means there is a need for treatment plants in the near future. We have developed a modular approach to design the general layout of waste treatment plants quickly. The modular approach allows the choice of different options and the comparison between different plant designs with regard to their main processes, mass flow as well as a broad estimate of capital expenditures and the energy consumption and production, respectively. The model and its background are presented in this paper.
Optimisation Approaches at the Example of the MBT of South Lower Saxony
Dipl. Ing. Michael Rakete
Within a short time since installation and start-up the MBT technology established on the waste treatment market. Initial “teething problems” have been eliminated by technical innovations and adaptations. The mechanical biological waste treatment still has several areas left for optimisation. Listed are different examples which led to cost reductions and higher qualities based on the situation in the MBT South Lower Saxony. By means the lasting export of this technology an innovative further development of the process technique is given.
The Biopole Project: design, construction and start-up of a 75,000 tpa MSW facility
Peter Turba, Loïc Vizioz
The Biopole of Angers (France) is a 75,000 tpa MSW recycling and anaerobic digestion facility. Designed and built by Vinci Environnement as the EPC contractor, the plant was started up on early January 2011. This paper describes the process steps of the plant, the technological developments and the operational results. The first months of operation bring positive results in terms of overall mass balance, output qualities and environmental performances.
Pre-Treatment of Organic Wastes for Wet Digestion Systems – Technology of Komptech
Dr. Martin Wellacher
This paper describes how to maximize the methane yield for the wet digestion process and remove impurities from the input material by use of a pre-treatment technology. Komptech is a leading international technology supplier for machines and systems for the mechanical and biological treatment of waste and biomass as a renewable energy source. Seven aims for the pre-treatment of organic wastes to a digestion liquid are described. They can be succeeded by a combination of a shredder, a pulper, a starscreen, a press, a sand trap and a post-shredder. This system is called Pulper Process. The importance of each step is described. The Press Process is shown as an alternative to the Pulper Process.
Die Verwertung von Teilfraktionen aus der MBA im Concord Blue Reformer
Dr. Heinz-Jürgen Mühlen, Sebastian Flahs
Ziel des hier beschriebenen Projektes ist es, die thermochemische Verwertung bestimmter EBS-Fraktionen in einem gestuften Wasserdampfvergaser, dem Concord Blue Reformer, zu demonstrieren und zu belegen, dass dieser Entsorgungspfad nicht nur technisch machbar ist, sondern auch eine interessante wirtschaftlichere Alternative darstellt. Im Beitrag wird das Prinzip des eingesetzten Vergasungsverfahrens beschrieben und hierbei auf die Vorzüge des Verfahrens speziell für plastikhaltige Einsatzmaterialien hingewiesen. Anhand der von ECOWEST nach deren MBA bereitgestellten schweren EBS-Fraktion werden sowohl die energetischen Wirkungsgrade diskutiert als auch die wirtschaftlich erwarteten Ergebnisse vorgestellt.
Experience with Continuous Dry Digestion Using the Example of the Digestion Plant in Hoppstädten (from the view of the supplier and the operator)
Dipl.-Ing. Torsten Baumann, Frank Schwarz
STRABAG Umweltanlagen GmbH improved the concept of the digester environment practice-oriented by planning, construction, commissioning and operational support of many digestion plants with different input materials. The continuous dry digestion is explained in detail with the help of the plant in Hoppstädten. The experiences made are summarized from the view of the supplier and the operator.
Influence of the revised German waste law on the source separated collection of organic waste and recyclables
Dr.-Ing. Gabriele Becker
In order to implement the European Waste Framework Directive into national legislation the present Closed Substance Cycle and Waste Management Act (KrW-/AbfG) has been amended. The new German waste law "Closed Substance Cycle Management Act (KrWG) is already adopted by the Lower German Federal Parliament but didn’t yet receive the approval of the upper house of German Federal Parliament and still remains in the conciliation committee. In this paper the regulations relevant for biowaste and the recyclable fraction in the new German Waste Law and the effects to be expected are presented.
Enlargement of the Composting Plant Gütersloh with a Biogas Plant Operating with the KOMPOFERM®-Process
Sebastian Böhme
The compost plant in the City of Gütersloh was enlarged by a partial stream digestion (dry digestion with a batch process). The plant shows some innovative technologies like thermophile operation, integrated gas storage in the fermenter and automatic feeding of the substrate. For an effective further treatment of the digestate a conditioning step (rotting tunnel) and the integration of a CHP station is intended.
Integrated Development Concerning a Resource-Efficient Operation of MBT-Processes with RTO-Technology
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Otto Carlowitz, Dipl.-Ing Olaf Neese, Ketel Ketelsen
Due to the installation of regenerative thermal oxidizers (RTO) for exhaust air purification in the field of mechanical-biological waste treatment plants three general issues emerged: • corrosion, preferential in the crude gas feeding systems and in the discharge systems of clean gas, • deposits at the ceramic heat storage units, • unanticipated high consumption of additional fuel. The paper refers to the objectives of a recently started research project dealing with these issues in an integrated approach, which particularly includes the interaction between the MBT-process itself and the exhaust air purification system.
Marketing Opportunities for German Recycling Technology
Naemi Denz
German manufacturers are among the leading suppliers of waste and recycling technologies around the world. Their portfolio covers all fields of technology from landfill gas recovery to composting plants. However, not all external markets have a demand for all technologies. In addition, most importers encounter a wide variety of trade barriers, differing from country to country.
Material stream specific conversion of disposal plants Example of a further development of the MBT Association of the ZAK
Dipl.-Ing. Jan B. Deubig
The changing frame conditions in waste management caused the ZAK as operator of one of the first plants with mechanical biological residual waste treatment - grown from single units - to look for solutions dealing with increasing specific costs at a simultaneous preservation of values and the fulfilment of social and ecological standards. An alternative to a possible shutdown or an unchanged continuance of the status quo appeared to be a good chance for an alternative use of the network of plants into biological biowaste treatment plant in the frame of an inter-communal cooperation project with cluster formation in waste management. During the realisation existing plants were for the second time subject to a conversion of use type and hereby the waste management centre sharpens its profile of a competence centre for biomass.
MBT with integrated utilisation of organic waste
Dipl.-Ing. Ralph Eitner
A concept for an economical optimisation of the existing waste management centre for a municipality was compiled. In the frame of the development of the concept different alternatives for the treatment and disposal of wastes were tested and assessed and based on the existing disposal situation (current situation): - residual waste/road sweepings - biowaste and green waste.
Role of MBT in removal and mining of landfills
Prof. Dr. habil. Stefan A. Gäth, Prof. Dr.-Ing. Bernhard Gallenkemper
Raw materials and energy will become increasingly shorter. Prices on the international raw material markets did increase immensely. Circles of experts assume that this market situation and development will drastically go on in future. Before this background landfills for household waste must be looked upon as raw material depots on which the secondary raw material potential of our former throwaway society respectively the “golden waste age” is still unused.
Adapting Waste Fees to Changing Material Flows
Prof. Dr.-Ing. Klaus Gellenbeck, Dipl.-Ing. Kathrin Heuer
Due in particular to increased waste separation, but also to demographic and other developments relating to waste management (e.g. falling quantities of commercial waste, providers of waste management services etc.), the volume of waste being disposed of using the grey residual waste containers is becoming smaller and smaller. Yet in almost all parts of Germany, most of the costs are passed on to the debtor of fees using the “residual waste bins allocation formula”. If largely unchanging costs are distributed across an ever decreasing scale, this will mean a gradual increase in fee rates, which cannot be expedient. This problem and potential solutions are discussed in detail in the article.
DIESELWEST - Realisation of an Industrial Prototype of a Plant for the Production of Oil from the High Calorific Waste Fraction
Christian Haupts
The catalytic-pressure-less oiling (KDV) is a method similar to the formation of petroleum. Fuel that can be used in diesel engines is produced in a closed system from a wide spectrum of input materials containing hydrocarbons at a temperature of less than 400°C by means of a catalyst. Tests proved that the refused derived fuels (RDF) are suitable for oiling. Currently the first pilot application according to an industrial scale for the oiling of RDF in Germany is being realised at the site of ECOWEST in Ennigerloh, Germany.
MBT’s Contribution to Climate Protection and Resource Conservation
Dr.-Ing. Ketel Ketelsen
Mechanical-biological waste treatment involves the production and separation of waste streams that are subsequently routed to materials or energy recovery. The associated contribution to resource conservation and climate protection and the energy efficiency attained by MBT processes are presented by the example of real-life facilities and compared with the results of other disposal methods. The result of the climate and energy balance strongly depends on the specific configuration and operating conditions of the facility. Despite major variations between the individual facilities, the study demonstrated clear advantages of the MBT facilities examined over alternative processes.The results of the balances provide a basis for identifying potential for the optimization and further development of MBT from both environmental performance and economic aspects.
Portability of waste management concepts and technologies
Dr.-Ing. Florian Kölsch, Dipl.-Ing. Christof Heußner, Prof. Dr.-Ing. Klaus Fricke, Dr. Mathias Ginter
The Federal Ministry of the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety finances the International Climate Initiative (IKI) by means of carbon trade revenues. IKI supports worldwide projects for climate mitigation, adaptation to climate change, and for the conservation to climate-relevant biodiversity. Since 2006 AWN Umwelt GmbH (Buchen) initiates in Gaobeidian (South of Bejing) the establishment of a mechanical biological treatment plant (MBT) aiming on the reduction of methane emissions from decay of organic waste components at landfills. The greenhouse effect of methane, which is generated at landfills, is 20times higher than the effect of CO2. Due to biological treatment, organic components are being stabilized, what reduces decay after final disposal significantly. In summer 2009 the implementation of the project started. The facility opened for operation in September 2011. In early 2012 full operation will be accomplished. The MBT-plant consists of a biological treatment with active aeration processing 40.000 t of residual waste per year. In the mechanical step 4000 t of recyclables will be segregated. The MBT-output will be utilized as a methane oxidation layer covering old landfill sites. The facility also features a model plant for anaerobic digestion. TU Braunschweig provides scientific assistance during the start up operation. The project developer AWN Umwelt operates the facility during the first year of operation prior to transferring to the local government of Gaobeidian. The virtually certifiable emission reduction is expected to 500.000 tCO2eq for a monitoring period of 20 years.
Optimisation at the MBT Pohlsche Heide with Dry Digestion
Dipl.-Ing. Thomas Kropp
Optimisation areas at the MBT Pohlsche Heide: RDF optimization - shredding - availability - qualities Maintenance strategies - break down related - status related - time related Increase of gas quantities - partial stream digestion - possibilities of partial stream digestion - gas quantities
Increasing co-incineration requirements and the utilization of Solid Recovered Fuels (SRF) to realize the best overall environmental outcome
Dipl.-Ing. Julia Geiping, Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme
The introduction of the five steps waste hierarchy in the current revision of the Closed Substance Cycle Management Act, the cessation of free allocation from 2013 on and the upcoming tightening of requirements in 17th Federal Immissions Control Decree cause increasing demands on co-incineration. These requirements include the precise determination of fuel consumption and property and the guarantee of a proper, safe and environmentally compatible utilisation. By using high quality solid recovered fuels high CO2 savings and a high efficient utilisation of the energy contained in waste are achieved. Within the framework of the new legal regulations the quality assurance can be used as "verification instrument".
Revision of Waste Treatment Industries BREF Document – What are the implications for MBT Operators?
Dr.-Ing. Matthias Kühle-Weidemeier
The European BREF documents describe the best available techniques for lowemission operation of industrial installations which also include waste treatment plants. These must be observed in setting permit conditions for plants and constitute a major element of the permitting process. Due to the ongoing progress in technology development, the BREF documents must be reviewed for currency on a regular basis and updated, if necessary. This paper describes the updating process focusing on the German contribution to the mechanical-biological treatment technology area.
Optimisation of the MBS plant ZAB Nuthe-Spree
Holger Lingk
Zweckverband Abfallbehandlung Nuthe-Spree (ZAB) has operated a mechanicalbiological stabilisation (MBS) plant for municipal waste in Niederlehme since 2006. The treatment process aims to produce different qualities of RDF using a combination of biological drying and mechanical treatment. The plant has an annual capacity of 150,000 tonnes.
Destinations for the High Calorific Fractions from Mechanical and Mechanical-Biological Treatment
Dr.-Ing. Matthias Kühle-Weidemeier, Alejandra Diaz Mejorada
High calorific fractions have the biggest share of the solid output of modern MBT plants. Finding an application for these fractions should be already done before starting to construct an MBT plant. This can be a challenge, especially in countries or regions, where thermal treatment options are unwanted. The paper describes properties of these materials, requirements on material quality and possible destinations. In Germany, SRF is mostly used in power plants, cement works and mono incineration plants. The most critical parameters are chlorine content and calorific value.
Consequences of the European IE Directive for Plant Operators
Dr. Simon Meyer
The Industrial Emissions Directive (IE Directive) entered into force on 6 January 2011, replacing the previous Integrated Pollution Prevention and Control Directive (IPPC Directive) and six other Directives on industrial emissions. In accordance with Art. 80 of the Directive, the IE Directive must now be transposed into national law within 2 years and before 7 January 2013. The transposition will entail significant changes in German national law, and in particular in pollution control laws.
The Utilisation of MBT Fractions in a Concord Blue Reformer
Dr. Heinz-Jürgen Mühlen, Sebastian Flahs
Aim of the described project is to present the thermochemical conversion of defined RDF-fractions in a staged steam gasifier, the Concord Blue Reformer, and to demonstrate that this type of disposal is not only technically feasible but also an interesting economical alternative. The contribution provides the principles of the gasification process and points out the advantages of the process with respect to plastic containing feedstock. Based on the feedstock delivered by ECOWEST which is produced as heavy fraction in their MBT both the energetically efficiencies will be discussed and the expected economical results will be presented.
Flexible management for separate treatment of organic and residual waste in one plant at the waste management centre Rhein-Lahn
Dipl.-Ing. Günter Müller, Dipl.-Ing., Master of Arts Andreas Warnstedt
In the waste management centre AWZ an MBT pant (Final rotting process) is operated and in addition an organic-waste-treatment plant with a biological drying of the oversize grains for the energy recovery in external biomass power plants. Both technologies are operated almost similarly. At the current optimization of the exhaust air situation, the main focus is on flexible adaptability with respect to future changes. The quantities of the residual- and organic waste could be changed in the future by waste management measures and modified regional partnerships. Currently, experiments are made with the aim to investigate, whether a modification of the MBT from composting-process to a purely biological drying process of the mid-calorific fraction is possible and economically useful. Through the reduction of the duration in the intensive rot phase, a tripling of the throughput is conceivable. The energy efficiency of the plants can be improved significantly. Furthermore, the biogenic content of the mid-calorific fraction could be used as a substitute for fossil fuels.
MBT in Germany and Europe – Development, Status and Outlook
Prof. Dr. Michael Nelles, Dr. Gert Morscheck, M.Sc. Jennifer Grünes
The waste management in Europe has to arrange itself more and more with the guidelines of sustainable resources management and climate change targets. Therefore the material specific waste treatment by the MBT-technology, as a switch point of mass flow separation with energy-efficient treatment and utilisation of the partial streams, offers an ideal starting position. Against this background this conference paper will comment the previous development, the status and the outlook of the Mechanical-Biological-Treatment in Germany and Europe (France, Great Britain, Italy, Austria and Spain).
Organic Waste Treatment through Partial Stream Anaerobic Digestion in the Plug Flow Process (Composting Plant Warendorf)
Dipl.-Ing. agr. Aloys Oechtering
For the protection of the environment, climate and resources, an increasing number of German composting plants are fitted with anaerobic digestion facilities. As these so far almost exclusively process organic waste, they have a significantly higher social acceptance than biogas plants that use renewable raw materials (maize). For that reason, in 2010, a biowaste digestion facility using the plug flow process was integrated into the existing composting plant in Warendorf. Apart from compost, which is used as fertilizer and for soil improvement, the plant now produces biogas. Two CHP plants (2 x 340 kWelec) convert the produced biogas into electricity, and the co-generated heat is partly used for heating the digester. In 2011, more than 100 m3 biogas per ton organic waste could be produced using the plug flow process.
Bioabfallverwertung am Beispiel einer MBA
Dipl.-Ing. Ralph Eitner
Unter Berücksichtigung örtlicher Randbedingungen wurde für eine Kommune eine Konzeptstudie mit Zielrichtung der wirtschaftlichen Optimierung des vorhandenen Entsorgungszentrums erstellt. Insgesamt wurden 9 Varianten betrachtet, die folgenden grundsätzlichen übergeordneten Blöcken zugeordnet wurden. I. Weiterbetrieb der mechanischen-biologischen Restabfallbehandlungsanlage (MBA) II. Mechanische Vorbehandlung der Restabfälle und externe Entsorgung III. Externe Entsorgung der Restabfälle ab dem Jahr 2016 ohne Vorbehandlung am Entsorgungszentrum
Stoffstromspezifische Konversion von Entsorgungsanlagen am Beispiel der Weiterentwicklung des MBA-Verbundes der ZAK
Dipl.-Ing. Jan B. Deubig
Die sich verändernden Rahmenbedingungen der Abfallwirtschaft haben die ZAK als Betreiberin einer der ersten, aus Einzelanlagen gewachsenen, mechanischbiologischen Restabfallbehandlungsanlage veranlasst, Lösungsansätze zu suchen, die einen Umgang mit steigenden spezifischen Kosten bei gleichzeitigem Erhalt geschaffener Werte und der Erfüllung sozialer und ökologischer Standards ermöglichen. Als Alternative zu einer möglichen Stilllegung oder einer unveränderten Fortführung des Status quo hat sich dabei die Möglichkeit einer Umnutzung des Anlagenverbundes zu einer mechanisch-biologischen Bioabfallbehandlungsanlage im Rahmen eines interkommunalen Kooperationsprojektes mit Clusterbildung in der Abfallwirtschaft als Chance gezeigt. In der Umsetzung des Projektes werden Bestandsanlagen zum Teil zum zweiten Mal einer Nutzungskonversion unterzogen und das Abfallwirtschaftszentrum schärft dabei sein Profil als Biomassekompetenzzentrum.
Flexible Möglichkeiten zur getrennten Verwertung von Bioabfall und Restabfall im AWZ Rhein-Lahn
Dipl.-Ing. Günter Müller, Dipl.-Ing., Master of Arts Andreas Warnstedt
Im Abfallwirtschaftszentrum (AWZ) wird eine MBA im Endrotteverfahren und eine Bioabfallbehandlungsanlage mit einer biologischen Trocknung des Überkorns zur anschließenden energetischen Verwertung in Biomassekraftwerken betrieben. Beide Anlagen sind nahezu verfahrensgleich. Bei der derzeit anstehenden Optimierung des Abluftsystems wurde auf eine flexible Anpassungsfähigkeit hinsichtlich zukünftiger Änderungen geachtet.
Gewinnung von Rezyklaten aus der gemischten Erfassung von Siedlungsabfällen
Dr. Maximilian-G. Monzel
Mechanisch-biologische Trocknungsanlage Mertesdorf
DIESELWEST – Realisierung eines industriellen Prototypen zur Verölung von Ersatzbrennstoffen
Christian Haupts
Die Katalytische Drucklose Verölung (KDV) ist ein, der Erdölbildung nachempfundenes Verfahren. Bei einer Temperatur von unter 400°C wird unter Verwendung eines Katalysators in einem geschlossenen System aus einem breiten Spektrum kohlenwasserstoffhaltiger Einsatzstoffe ein dieselmotorisch nutzbarer Treibstoff hergestellt. Tests haben ergeben, dass auch Ersatzbrennstoffe (EBS) für die Verölung geeignet sind. Derzeit entsteht mit DIESELWEST die erste Pilotanwendung nach industriellen Maßstäben zur Verölung von EBS in Deutschland am Standort der ECOWEST in Ennigerloh
Deponierückbau und Rolle der MBA
Prof. Dr. habil. Stefan A. Gäth, Prof. Dr.-Ing. Bernhard Gallenkemper
Rohstoffe und Energie werden in zunehmendem Maße knapper. Dementsprechend sind die Preise auf den internationalen Rohstoffmärkten kräftig gestiegen. Fachkreise gehen in diesem Zusammenhang davon aus, dass sich diese Marktlage zukünftig noch drastischer entwickeln wird (BMWI, 2006). Vor diesem Hintergrund sind Hausmülldeponien als Rohstoffdepots zu sehen, auf denen das Sekundärrohstoffpotenzial unserer ehemaligen Wegwerfgesellschaft bzw. das des „Goldenen Müllzeitalters“ ungenutzt schlummert.
Ganzheitliche Entwicklung zum ressourceneffizienten Betrieb von MBA-Prozessen mit RTO-Technologie
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Otto Carlowitz, Dipl.-Ing Olaf Neese, Dr.-Ing. Ketel Ketelsen
Inhaltsangabe Nach der Ausrüstung von Mechanisch-Biologischen Abfallbehandlungsanlagen (MBA) mit Abgasreinigungssystemen der regenerativen thermischen Oxidation (RTO) haben sich drei Problemkreise an den RTO-Anlagen herausgestellt: • Korrosion bevorzugt in den Rohgaszu- und Reingasableitungssystemen, • Beläge und Anhaftungen in den Wärmespeichermassen, • unerwartet hoher Zusatzbrennstoffverbrauch. Ein vor kurzem begonnenes Forschungsprojekt, über dessen Zielsetzungen hier berichtet wird, soll die Problemkreise aufgreifen und durch ganzheitliche Betrachtung insbesondere der Wechselwirkungen zwischen Rotte und Abgasreinigungssystem Lösungsansätze erarbeiten.
Optimierung der MBS-Anlage ZAB Nuthe-Spree
Holger Lingk
Der Zweckverband Abfallbehandlung Nuthe-Spree (ZAB) betreibt seit 2006 am Standort Niederlehme eine Anlage zur mechanisch-biologischen Stabilisierung (MBS) von Restabfällen nach dem Prinzip des Herhof-Trockenstabilat1-Verfahrens. Ziel der Aufbereitung ist die Herstellung unterschiedlich konfektionierter Brennstoffe durch eine Kombination von biologischer Trocknung und mechanischer Aufbereitung. Die MBS-Anlage verfügt über eine genehmigte Kapazität von 150.000 Mg/a. Im Rahmen des Vortrages werden bereits umgesetzte und zukünftige Maßnahmen zur Optimierung des Anlagenbetriebes vorgestellt.
Optimierungsansätze bei der MBA Pohlsche Heide mit Trockenvergärungsanlage
Dipl.-Ing. Thomas Kropp
Die MBA Pohlsche Heide wurde im Mai 2005 in Betrieb genommen. Mit der Inbetriebnahme der MBA Pohlsche Heide wurde ein dem damaligen Stand der Technik entsprechender Zerkleinerer in die mechanische Aufbereitung für Gewerbemüll eingebaut. Der (damalige) Zerkleinerer entsprach den Vorgaben der Ausschreibung. Festgelegt war eine Stückgröße, die grenzwertig erreicht wurde. Erreicht werden sollten 100% <300 mm, dieses konnte im Leistungstest nachgewiesen werden. Der Zerkleinerer arbeitete nach dem Prinzip des Reißens von Zähnen, die durch einen Gegenkamm liefen.
Optimierungsansätze bei der MBA-Technologie am Beispiel der RABA Chemnitz (physikalische Trocknung)
Dr.-Ing. Joachim Schatz, Ulrich Römer
Vorrangiges Ziel des Anlagenumbaus der RABA Chemnitz war die Reduzierung klimaschädlicher Emissionen durch die Verringerung des Verbrauchs an fossilen Energien. Gleichzeitig sollten die Abfallbehandlungskosten vermindert und die Anlagenflexibilität erhöht werden, was wiederum eine Verbesserung der Vermarktungsmöglichkeiten der Produkte erbringen sollte. Im Rahmen der ersten Vorversuche konnten die vorgegebenen Behandlungsziele erreicht werden. Das festgelegte Investitionskostenbudget wurde eingehalten. Inwieweit die Einsparungen im Rahmen des Anlagenbetriebs (Energie, Kosten für RWU etc.) erreicht werden, müssen die Ergebnisse der Leistungsfahrt und des anschließenden regulären Anlagenbetriebs zeigen.
Optimierungsansätze am Beispiel der MBA Südniedersachsen
Dipl. Ing. Michael Rakete
Die MBA-Technologie hat sich seit ihrer Installation und Inbetriebnahme innerhalb von kürzester Zeit auf dem Abfallbehandlungsmarkt etabliert. Anfängliche Kinderkrankheiten sind durch technische Neuerungen und Anpassungen ausgestanden. Die Mechanisch- Biologische Abfallbehandlung besitzt immer noch verschiedenste Optimierungsbereiche. Es werden verschiedene Beispiele anhand der MBA Südniedersachsen aufgeführt, die zu Kostenreduzierungen und zu höheren Qualitäten geführt haben. Durch den anhaltenden Export der Technologie ist eine innovative Weiterentwicklung der Verfahrenstechnik gegeben.
Erweiterung einer Kompostanlage um eine anaerobe Behandlung
Dipl.-Ing. Jörg Hezel
Der Landkreis Kassel hat seit über 15 Jahren die Biotonne flächendeckend eingeführt. Durch das Einheits-Gebührensystem ist eine hohe Bioabfallerfassungsrate realisiert worden, denn jedes Grundstück erhält eine 240 l – Biotonne kostenlos zum Restabfallgefäß dazu. Entsprechend hoch ist die spezifische Menge an Bio- und Grünabfällen von über 200 kg/Einwohner und Jahr. Damit gehört der Landkreis Kassel bundesweit zu den Spitzenreitern (Durchschnitt Hessen: 130 kg/E*a). Insgesamt werden bei 237.000 Einwohnern ca. 42.000 t Bioabfälle und 6.000 t Grünabfälle eingesammelt.
Aufbereitung von organischen Abfällen für die Nassvergärung – Technologie Komptech
Dr. Martin Wellacher
Die Maximierung des Methanertrages und die Ausschleusung der Störstoffe für das Verfahren der Nassvergärung durch eine geeignete Aufbereitungstechnik sind Inhalt dieses Beitrages. Komptech ist ein führender internationaler Technologieanbieter für Maschinen und Systeme für die mechanische und biologische Behandlung fester Abfälle und für die Aufbereitung von Biomasse als erneuerbarer Energieträger. Es werden 7 Ziele bei der Aufbereitung von organischen Abfällen zu einer Gärflüssigkeit beschrieben. Die Maschinenwahl zur Erfüllung der Ziele führt zu Zerkleinerer, Löser, Sieb, Presse, Sandabscheider und Nachzerkleinerer. Das Verfahren wird Löser-Verfahren genannt. Der Zusammenhang von Maschinen und Zielerfüllung wird beschrieben. Ein sogenanntes Press-Verfahren wird als Alternative zum Löser-Verfahren vorgestellt.
Bioabfallbehandlung mittels Teilstromvergärung im Pfropfenstromverfahren (Kompostwerk Warendorf)
Dipl.-Ing. agr. Aloys Oechtering
Aufgrund von Umwelt-, Klima- und Ressourcenschonung werden in Deutschland immer mehr Bioabfallvergärungsanlagen in Kompostierungsanlagen integriert. Da bisher in den Bioabfallvergärungsanlagen hauptsächlich nur Bioabfall vergoren wird, haben diese eine deutlich höhere gesellschaftliche Akzeptanz, als Biogasanlagen die nachwachsende Rohstoffe (Mais) einsetzen. Am Kompostwerk Warendorf wurde deshalb 2010 eine Bioabfallvergärungsanlage mittels Pfropfenstromverfahren in das schon bestehende Kompostwerk integriert. Neben Kompost, der als Dünger und Bodenverbesserer eingesetzt wird, wird Biogas erzeugt. Das Biogas wird anschließend von zwei BHKWs (2 x 340 kWel.) in Strom umgewandelt. Neben dem Strom wird außerdem Wärme produziert, die teilweise zur Heizung des Fermenters genutzt wird. Im Jahr 2011 wurde mittels Pfropfenstromverfahren im Durchschnitt deutlich über 100 m³ Biogas pro Tonne Bioabfall erzeugt.
Erweiterung des Kompostwerk Gütersloh um eine Biogasanlage nach dem KOMPOFERM®-Verfahren
Sebastian Böhme
Das Kompostwerk wurde um eine Teilstromvergärung (Trockenfermentation im Batchverfahren) erweitert. Die Anlage verfügt über einige Innovationen wie thermophile Betriebsweise, integrierte Gasspeicher innerhalb der Fermenter und einen automatischen Eintrag des Substrates. Für die gezielte Weiterbehandlung der Gärreste ist eine Konditionierungsstufe (Rottetunnel) mit Integration von BHKW Abwärme vorgesehen.
Erfahrungen mit der kontinuierlichen Trockenvergärung am Beispiel der Vergärungsanlage Hoppstädten (aus Sicht Anlagenlieferant und Betreiber)
Dipl.-Ing. Torsten Baumann, Frank Schwarz
Die Veolia Umweltservice GmbH, Hamburg, ist eines der führenden Entsorgungsunternehmen in Deutschland und weltweit führend im Bereich Papierrecycling. Wie nur wenige Anbieter deckt das Unternehmen alle Teilbereiche des Abfallmanagements (feste, flüssige, gewerbliche, gefährliche und ungefährliche Abfälle) bundesweit ab. Das Leistungsspektrum umfasst die Vermarktung neu entstehender Rohstoffe sowie sämtliche Dienstleistungen von Wertstoffrecycling und Entsorgungslogistik über Rohr- und Kanalservice, Gebäudedienstleistungen und Industriereinigung bis hin zur Straßenreinigung.
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