Projekt 01079/01

Verbesserung der mechanischen Entwässerbarkeit von Abfallschlämmen durch den Einsatz komplexer Silikate

Projektdurchführung

K. und K. Umweltforschung GmbH
Arthur-Scheunert-Allee 114-116
14558 Bergholz-Rehbrücke

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Geringer werdender Deponieraum erforderte es, für spezifische Abfallschlämme Behandlungsverfahren zu entwickeln, die eine nachfolgende Nutzung oder einen gefahrlosen Wiedereinbau dieser entwässerten Schlämme ermöglichen würden. Das Ziel des Projektes bestand in der Verbesserung von Abfallschlämmen, in der möglichst irreversiblen Bindung von Schadstoffen an den entwässerten Schlamm sowie der Gewinnung eines schadstoffarmen Filtrates. An vier verschiedenen ausgewählten Schlämmen wurde die Verbesserung der Entwässerbarkeit durch den Einsatz von komplexen Silikaten untersucht.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenFolgende Stoffe wurden für die Untersuchungen und den Einsatz komplexer Silikate ausgewählt: Abwas-ser aus einem Galvanikbetrieb, Abfallschlamm aus einer Kohlevergasungsanlage, Schlamm aus einer mechanischen Reinigungsstufe einer Kläranlage und Klärschlamm (nach einer Faulungsstufe) aus einer Kläranlage.
Die notwendigen Versuchsarbeiten wurden in enger Zusammenarbeit vor allem mit
· der Scharnow-Galvanik GmbH in Werder und
· der Walzwerk Finow GmbHdurchgeführt.
Sie bestanden im Wesentlichen
· aus einer Ist-Analyse der Entsorgungsmöglichkeiten für die ausgewählten Objekte;
· in der Auswahl solcher Objekte, die allgemeine Aussagen erwarten lassen;
· in einer exakten analytischen Bewertung der Ausgangsschlämme sowie verfahrenstechnisch-chemischen Untersuchungen zur möglichen Bindung der Schadstoffe an die Schlamm-Silikatmatrix.


Ergebnisse und Diskussion

Zum Projekt wurde der Bericht über eine erste Phase von 10/1994 vorgelegt. Das Projekt wurde angesichts der Ergebnisse der ersten Phase jedoch nicht mehr in eine zweite Phase übergeführt.Die Zielstellungen des Projektes wurden nicht mit allen untersuchten Schlämmen erreicht.
Die Behandlung von Galvanikschlämmen mit Silikaten ergab bessere Entwässerungsdaten, als angestrebt. Jedoch ist die Irreversibilität der Schwermetallbindung an die Silikate auf pH-Werte > 7.0 be-schränkt. Erst eine thermische Nachbehandlung der silikatischen Schlämme ergab ausreichende Eluatwerte auch bei pH = 4.0. Die Behandlung der phenol-, MKW- und PAK-haltigen Abfallschlämme aus einer Brikettvergasung mittels Silikaten ergab nach einer 2- bis 3-stufigen Filtration gut handhabbare Filterkuchen. Dieser Filterkuchen und die auch noch schadstoffbelasteten Filtrate konnten in einer biologischen Reinigungsstufe dekontaminiert werden, so dass schadstoffarmes Abwasser und ein dekontaminierter Feststoff entstanden.
Die Behandlung von Abfallschlämmen aus einer mechanischen Reinigungsstufe einer Kläranlage mittels Silikaten ergab überhaupt keine Verbesserung der Entwässerbarkeit. Hier schien der Einsatz von speziellen Enzymen zum Abbau hochmolekularer, schleimiger Substanzen angezeigt.
Der Einsatz von Silikaten zur Entwässerung von Schlämmen aus einem Faulturm war zwar technologisch eine Alternative zum bisherigen Einsatz von polymeren Flockungshilfsmitteln, ökonomisch brachte dies jedoch keine Vorteile.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die ersten Ergebnisse wurden auf einem Technologietag in Eberswalde dargestellt. Darüber hinaus wurden Interessenten (z. B. Gesellschaft für Recycling in Duisburg) die notwendigen Informationen überlassen und eine Zusammenarbeit angeboten. Der Bewilligungsempfängers führte das Projekt 1995 im Wesentlichen im Rahmen von Untersuchungen zum Einsatz von projektgemäß behandelten Galvanikschlämmen als Zumahlstoff für die Zementherstellung weiter.


Fazit

Die Ergebnisse mit Galvanikabwasser und Abfallschlamm aus der Brikettvergasung zeigten, dass eine solche Behandlung zu alternativen Möglichkeiten der Nutzung bzw. Entsorgung dieser Abfälle führen konnte. Der Einsatz der Silikate bedeutete jedoch auch für diese Schlämme keine Verbesserung des Standes der Technik.
Gegen die Qualität der Durchführung der ersten Projektphase wurden keine Einwände erhoben. Die Versuche verliefen jedoch insgesamt nicht so erfolgreich, dass eine Weiterführung des Projektes aussichtsreich gewesen wäre.