Recy & Depotech 2020

The new Waste Framework Directive and its impact on textile waste
Dr. Andreas Bartl, Dipl.-Ing. MSc Wolfgang Ipsmiller
In the course of implementing the circular economy package of the European Union, the Waste Framework Directive was amended recently. Textiles are no longer the poor relation of waste management but have come to the fore.
Technische Möglichkeiten der Abfallvermeidung in der Stahlproduktion
Dr.-Ing. Christian Adam, Katharina Schraut, Dr. Eric Weingart
Bei der Stahlproduktion fallen verfahrensbedingt große Mengen an Nebenprodukten und AbfĂ€llen wie Stahlwerksschlacken, FilterstĂ€ube und Gichtgas schlĂ€mme an. Hohe Anteile dieser Stoffströme werden aufgrund ihrer Zusammensetzung immer noch deponiert, obwohl sie ein hohes Wertstoffpotential aufweisen. An der Bundesanstalt fĂŒr Materialforschung und -prĂŒfung (BAM) werden Verfahren untersucht und entwickelt, welche eine Verwertung und KreislauffĂŒhrung dieser Materialströme ermöglichen.
Development of local municipal solid waste management in the Western Transdanubia region of Hungary
Zoltán Nagy, Prof.Dr. Barnabás CsƑke, Dr. József Faitli, Roland Romenda, Dr. András A Kállay
Hungarian municipal solid wastes (MSW) management has developed tremendously over the past 15 years. More than 3,000 landfills and dumps had been closed, just to mention one improvement. However, still, lots of work is necessary to accomplish the EU’s ambitious aim of decreasing landfilling and increasing recycling and composting.
Combining laser cleaning and LIBS: fast and precise recycling of metal alloys
Madlen Chao, Dr. Jens-Uwe GĂŒnther, Amit Ashan, Dr. Christian Bohling
In respect of a limited amount of raw material, costs, CO2 and waste reduction, high precision metal recycling is getting more and more important these days. Contaminations of the melt with unwanted or outright detrimental elements (e.g. C, S, P, Cu or Pb in steel, Cr or Ni in low-alloy steels, Li in aluminium and so forth) are a huge liability toward the ‘‘alloy-to-alloy’’ recycling goal and essentially the only option in this case, is either costly dilution with clean raw materials, downgrading or worst case scenario discarding.
Applicability of multivariate data analysis to improve the sorting degree of recycled polyethylene
MĂĄrton BredĂĄcs, Dipl.-Ing. Dr. Gernot Oreski, Dr. Andreas Frank, Univ.-Prof. Dr. Gerald Pinter, Dr. Szilveszter Gergley
The Circular Plastic Alliance Declaration of the European Commission targets the us-age of 10 million tons of recycled plastic per year into new plastic products in Europe by 2025 (European Commission 9/20/2019). To assist this objective this work focuses on the improvement of mechanical sorting of polyethylene (PE).
The potential of insects in waste management – an introduction to possible applications
Dipl.-Ing. Lukas Himler, Markus Lehner, C. Ertl, Dr. Alfred Friedacher
In order to remain competitive for achieving a circular economy we need to consider even more alternative pathways to close the loop for material and waste streams down to a nutritional level. A sustainable and value adding strategy is the intensified rearing and use of insects, in particular the use of edible species as human food and animal feed.
A powerful pair in plastics recycling: ANDRITZ’s latest shredder and separation technology
Dipl.-Ing. Franz FrĂŒhauf, Dipl.-Ing. Hartmut Sassen
The rising success of the plastics recycling sector has turned an environmental hazard – plastic waste – into a valuable resource. The constantly growing industry comes with increasing demands in terms of technology and quality, but also offers enormous potential for those who are ready to strike new paths. ANDRITZ has combined the latest shredder technology from its recently launched ADuro product line with an all-in-one solution for separating, washing and dewatering – the CENSOR ACZ decanter centrifuge. This powerful pair is perfect for processing various types of plastic waste, especially from household waste collection.
Reporting of food waste in the EU – Results of current estimates in Germany
o. Prof. Dr.-Ing. Martin Kranert, M.Sc. Philipp Fuchs, Dominik Leverenz, Dr. Thomas Schmidt, Dr. Felicitas Schneider
In February 2019, the German Federal Cabinet adopted the 'National Strategy for Reducing Food Waste', setting a framework for the future direction of this initiative. Among other things, it stipulated that an inter-ministerial "Indicator 12.3 Working Group" should prepare the data bases and methods for nationwide balancing of food waste generation (baseline). Based on existing 2015 data, this status quo analysis will be used as a starting point to agree on milestones for the respective sectors.
Digital and service transformation of business models - the case of ATM Recyclingsystems
Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Christiana Ropposch, Dr. Markus Kohlbacher, Valerie Skof, Andreas Anbauer
The trend of increasing digitalization and servitization affects all industrial companies in all sectors including the waste and recycling industry, as we will present in our case study. In this case, the company ATM Recyclingsystems implemented an IoT platform from t-matix with the goal, to provide customers with products that deliver the best efficiency and optimal cycle times.
Tex2Mat: The recycling of towels and laundry made from PET and cotton
Dipl.-Ing. Uta Jenull-Halver, Clemens Holzer
The project “Tex2Mat” was a cooperation between companies working in the field of recycling or textiles and universities specializing in the field of polymer engineering and recycling. There were two polymers (PET and PA) examined and the whole project divided into two subprojects.
State-of-the-art and future perspectives in textile recycling
Dipl.-Ing. MSc Wolfgang Ipsmiller, Dr. Andreas Bartl
Today, the blending of materials within textiles is an asset in the design of protective clothing and various technical applications, but material mixes and blends also found their way into retail trade. The rise in end-of-life items is thus putting pressure on waste management to develop suitable recycling processes. Still, in the textile sector, waste prevention claimed by policy seems to be a pious wish.
Statistische Betrachtung von Infrarot-Sensordaten in der Aufbereitung mit Relevanz zur BrandfrĂŒherkennung
DI Michael Autischer, Stephan Holzschuster
Neue ZĂŒndquellen erschweren zunehmend die Lagerung und Aufbereitung von AbfĂ€llen, insbesondere durch Akkumulatoren oder Batterien kommt es immer wieder zu großen SchĂ€den in abfallverarbeitenden Unternehmen. Zudem ist davon auszugehen, dass sich in den nĂ€chsten Jahren die in Verkehr gesetzte Menge an Akkumulatoren und Batterien stark erhöhen wird. Ohne geeignete Messsysteme ist es kaum möglich, BrĂ€nde frĂŒhzeitig zu erkennen. Um mit dem zunehmenden Brandrisiko umzugehen und um brandbezogenen Gefahren entgegenzuwirken wer-den daher IR-Messsensoren eingesetzt. Diese Sensoren werden an verschiedenen Stellen platziert, an denen erfahrungsgemĂ€ĂŸ mit hohen Temperaturen zu rechnen ist, wie beispielsweise nach Zerkleinerungsaggregaten und anderen Aggregaten mit mechanischer Beanspruchung. Sensoren werden aber auch eingesetzt, um das Material am Ende der Verarbeitung noch einmal zu kontrollieren, bevor es in das Output-Lager befördert wird. Der vorliegende Beitrag wertet die Messdaten von mehreren Anlagenstandorten aus und vergleicht diese. Ziel ist es, Trends in den Daten zu erkennen, um mögliche Maßnahmen abzuleiten. Die Datengrundlage umfasst die Temperaturen der einzelnen Messpunkte sowie gemessenen Maximaltemperaturen. Diese Datengrundlage wird mit qualitativen Daten ergĂ€nzt, welche neben dem Grund der TemperaturĂŒberschreitung auch das Material klassifiziert. In diesem Zuge wird auch eine statistisch signifikante AbhĂ€ngigkeit mit dem verarbeiteten Material hergestellt und auch mit den im Einsatz stehenden Zerkleinerungsaggregaten in Bezug gebracht. Der Ver-gleich der Anlagenstandorte dient dabei der AbschĂ€tzung des Risikos fĂŒr restmĂŒllaufbereitende Unternehmen. Die zu vergleichenden Anlagen weisen teilweise die gleichen Inputmaterialien auf, unterscheiden sich jedoch im jĂ€hrlichen Durchsatz. Der zu betrachtende Inputstrom umfasst neben gemischten SiedlungsabfĂ€llen, GewerbeabfĂ€lle und SperrmĂŒll.
Influence of pre-screening before ballistic separation on NIR-sorting quality of plastic rich 3D-fractions out of MCW
Dipl.-Ing. Selina Möllnitz, Bastian KĂŒppers, Alexander Curtis, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc, Karim Khodier
The exploitation of plastics gains more importance over time. In this con-text, material recycling is especially focused on packaging plastics. A further waste stream that contains a significant amount of plastics is mixed commercial solid waste. To assess the potential of plastics for recycling and energy recovery from these waste stream large-scale experiments were conducted. The potential of mechanical pre-processing with the aim of generating a 3D-plastics pre-concentrate was assessed. The focus of these investigations was put on the relevance of the screening stage and its influence on down-stream material processing via ballistic separation and sensor-based sorting. Results demonstrate not only that the screening of the waste leads to enrichment of plastics in coarse particle size ranges (especially > 80 mm) and transfer of contaminants, organics and minerals to fine fractions (especially < 10 mm), but also that sensor-based sorting performance can be significantly enhanced due to cleaning effects on plastics, induced by the material circulation and friction in a drum screen.
Environmental-economic impact assessment of business models in the Austrian waste economy
Ina Meyer, Mark Sommer
The dynamic macroeconomic one-region and multi-sector model WIFO.DYNK (dynamic new-Keynesian) was adapted to model the employment and value-added impacts of the Austrian waste economy in this respect. It is based on the most recent input-output tables of Statistics Austria.
PlasticFreeDanube: Composition of macro-plastic waste in and along the Danube River
Johannes Mayerhofer, Dipl.-Ing. Sabine Lenz, Dipl.-Ing. Gudrun Obersteiner
The reliable estimates are essential to developing measures to reduce plastic pollution and to make successes measurable and visible. For this reason, the cross-border project "PlasticFreeDanube" (PFD), which is co-financed by the European Regional Development Fund within the framework of Interreg Slovakia-Austria, aims to gain new knowledge on this topic for the Danube.
Vegetable oil extraction of petroleum hydrocarbons from soil and subsequent separation via non-woven fabrics
Dr. Maximilian Lackner, M.Sc. Verena Braunschmid, Dr. Karl Putz, Dipl.-Ing. Markus Plank, Norbert RĂŒttinger
The current combination, though, of using microemulsions of plant oil in water to extract mineral hydrocarbons in-situ from the soil and to separate that contaminated oil phase from water via non-wovens is novel and in preliminary experiments was shown be to very promising in terms of costs and performance.
Life cycle assessment of waste wood used for energy production – Methodology and case studies
Maria Hingsamer, (FH) Johanna Pucker, Johan Van Bael, Wim Van Der Stricht, Fredrik Normann
To assess the sustainability along the whole value chain, life cycle-based methodologies have been developed over the last years. Life Cycle Assessment (LCA) considers environmental impacts along supply chains, from extraction of raw materials to end-of-life of products (ASI 2006). The aim of this paper is to describe the use of LCA to assess the environmental impacts of the use of waste wood for energy production. Important methodological aspects on the use of LCA for the assessment of waste wood are presented using two different case studies from the H2020 projects STORY (Added value of STOrage in distribution sYstems) and TORERO (TORefying wood with Ethanol as a Renewable Output: large-scale demonstration).
Collective research projects: Reviewing gaps in the recycling of multilayer flexible food packaging
M.Sc. Anna-Sophia Bauer, FH-Prof. Dipl.-Ing. Dr Victoria Krauter
Recyclability and sustainability are conflicts in multilayer flexible food packaging, where material combinations (polymers, paper, aluminium) intend functionality. To increase the sustainability of multilayer flexible packaging through recyclable solutions, systemic and technical obstacles need to be considered. A holistic redesign approach, addressing food protection and the packaging’s end of life (collection, sorting, recycling) is essential to improve these already sustainable packaging solutions. To this, current collective research projects at the University of Applied Sciences, aim to closely link science and industry, promote research in the field of sustainable packaging and provide solutions to recycling goals of the European Union.
Erfahrungen mit der biologischen Abbaubarkeit von kompostierbaren Kaffeekapseln
Dipl.-Ing. Dr.mont. Alexia Tischberger-Aldrian, Lisa Wiesenfellner, Sophie Zirps, Lisa-Maria Fellner
In Österreich kommen verstĂ€rkt Kaffeekapseln auf den Markt, die als „kompostierbar“ bzw. „biologisch abbaubar“ gekennzeichneten werden. Diese Entwicklung wird von Konsumenten als positiv wahrgenommen, ist jedoch aus abfallwirtschaftlicher und umwelttechnischer Sicht als kritisch zu betrachten. Denn in bisherigen Studien (van der Zee & Molenveld 2020; Rameder 2018; Shrestha et al. 2020), war die Desintegration der zumeist aus PLA bestehenden Kapseln in Labor-versuchen und in der Praxis nach den Anforderungen der EN 13432 nicht in ausrei-chendem Maße gegeben. Die bisherigen Erkenntnisse werden durch die eigenen Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen an vier am österreichischen Markt erhĂ€ltlichen „kompostierbaren“ Kaffeekapseln nur bestĂ€tigt. Erfahrungen der österreichischen AbfallwirtschaftsverbĂ€nde zu dieser Thematik stĂŒtzen im Wesentlichen die Erkenntnis, dass die derzeitige Entwicklung in Richtung biologisch abbaubare Kunststoffe fĂŒr das Produkt Kaffeekapsel nach dem derzeitigen Stand der Erkenntnisse und Erfahrungen nicht sinnvoll erscheint.
Leistungen der österreichischen Reparaturszene fĂŒr Kreislaufwirtschaft und Klimaschutz
Matthias Neitsch, Max Wagner, Irene Schanda
RepaNet koordiniert nun seit 2017 das Netzwerk der österreichischen Reparaturinitiativen und unterstĂŒtzt seine Entwicklung, um gemeinschaftlich organisierte Möglichkeiten fĂŒr Reparatur im Sinne von DIY („Do It Yourself“) zu fördern und das gesellschaftliche Bewusstsein fĂŒr achtsamen Umgang mit Ressourcen zu stĂ€rken.
Packaging recycling in EU member states – requirements from the circular economy package
MSc Stefan Pichler
The EU has established concrete recycling targets for packaging waste for 2025 and 2030. Furthermore, the methodology for calculating the corresponding recycling rates has been amended. The new and stricter calculation methodology will potentially lead to decreases of the current rates. This will be particularly the case for plastic packaging, where denkstatt calculated a gap far above 10 % compared to smaller decreases (> 2 %) to be expected for glass or steel packaging.
Circular by Design (CbD) - Ressourcenwende ĂŒber nachhaltiges Produktdesign am Fallbeispiel KĂŒhl-/GefriergerĂ€te
Dr. Simone Raatz, Manuel Bickel, Christoph Tochtrop, Manja Schliack, Sascha Förster
Um zukĂŒnftig eine stabile Versorgung der deutschen Wirtschaft mit Rohstoffen sicherzustellen, bedarf es dringend eines Umdenkens in der Rohstoffnutzung und beim lebenszyklusweiten Stoffstrommanagement. Im Jahr 2010 wurden beispielsweise nur 14 Prozent der in Deutschland eingesetzten Rohstoffe aus Schrott gewonnen, bei Recyclingkosten von ĂŒber 50 Milliarden Euro. FĂŒr Metalle wie Aluminium, Stahl oder Kupfer, die sich in vielen KonsumgĂŒtern befinden, lag der Anteil an SekundĂ€rrohstoffen bei der Gesamtproduktion in Deutschland im Jahr 2016 gerade einmal bei 40 Prozent (EuropĂ€ische Kommission, 2016). Eine wesentliche Ursache dafĂŒr ist, dass bei der Herstellung bzw. Neukreation von Produkten (Produktdesign) die Kreislauf- und RecyclingfĂ€higkeit am Lebenszyklusende (EoL) bisher kaum mitgedacht wird. Hier setzt das Projekt „Circular by Design“ an, um an einem konkreten Haushaltsprodukt zu zeigen, welche Materialeffizienzpotenziale im Hinblick auf die RĂŒckgewinnung der enthaltenen Rohstoffe, sowohl bezĂŒglich des konstruktiven Produktdesigns als auch der Materialauswahl, vorhanden sind.
Circular economy from an SDG perspective: A multi-stakeholder process for developing policy options
Mag. Daniela Schrack, Univ.-Prof. Dr. Erik G. Hansen
Based on a longitudinal case study (the UniNEtZ project in Austria), which includes a multi-stakeholder involvement, we investigate the process of developing CE policies for the Austrian Federal Government from an SDG perspective. Within this context, the main research question is how multi-stakeholder processes can enable the development of CE policy options. The study thus contributes to providing a structured approach of how different stake-holders from academia, industry, research funding agencies and government collaborate, how knowledge is created and transferred within this multi-stakeholder process, and what outputs, outcomes and impacts can be realized at the national level in the context of developing CE policies using an SDG framework.
The circular packaging design guideline and holistic sustainability assessment in circular economy
Manfred Tacker, Ulla GĂŒrlich, Dipl.-Ing. Bernhard Wohner
The FH Campus Wien Circular Packaging Design Guideline provide recommendations for circular design for the whole supply chain. Circular design is a necessary prerequisite to achieve the goals of the European Circular Economy Package which requires full recyclability of packaging by 2030. Circular packaging should re-duce resource consumption and environmental impacts of packaging. The assessment of packaging sustainability requires the calculation of direct and indirect environmental impacts and circularity at the same time. A method for holistic sustainability assessment of packaging has been proposed by FH Campus Wien and developed in an ECR-working group (Efficient Consumer Response) with the participation of a number of companies along the whole supply chain (brand owners, retailers, packaging manufacturers and packaging systems).
Environmental effects of fireworks with special consideration of plastic emissions
Prof. Dr.-Ing. Jörg Woidasky, Lukas Deuschle, Dr.-Ing. Kai Oßwald, Dipl.-Ing. Volker Weiser
In Germany, about 133 million Euro are spent annually for New Year’s Eve fireworks, which result in 38,000 to 49,000 Mg of total firework mass. By a com-bination of desk research with official fireworks approval statistics, a customer survey, dismantling experiments with fireworks debris and with packaging characterisation, the total nationwide polymer emission was estimated to be 3,088 Mg. Out of this total mass, a projected polymer debris mass of 534 Mg was identified, and about 270 Mg of polymer packaging material. The remaining 2283 Mg of polymer mass are parts that eventually may remain at the launching site.
Residual municipal waste composition analysis – New methods for Czech waste management
Jiƙí Kropáč, J. Gregor, Dr. Martin Pavlas
Relevant information about MW composition and proper forecasting of MW composition is crucial for relevant technical and economical modelling and business planning in the field of waste management. These include techno-economical models of MW treatment units, e.g. sorting line, transfer station, energy recovery, waste collection and transport or a regional waste collection and treatment system modelling (Kropáč et al. 2018) and complex business models concerning specific investments in waste management. In this context, there is a project under the Ministry of Environment of the Czech Republic.
Tex2Mat: Recycling of industrial PA textiles to fibres and injection moulded parts
Clemens Holzer, Dipl.-Ing. Uta Jenull-Halver
The project Tex2Mat is a cooperation of several manufacturing companies and uni-versities. In the course of the project two waste streams from textile companies were analysed, one was textiles made from a mixture of PET (polyethylene terephthalate) and cotton and the second one was a mixture of polyamides (PA). In this subproject regarding the PA the following members were selected in a way that all processing steps were represented along the complete value chain. The main objective the project was to analyse the whole value chain from the loom to collecting the waste, the recycling process and the production of the original product or other technical demanding products.
Entwicklung einer vollstĂ€ndigen Wertschöpfungskette fĂŒr Lithium-Ionen-Batterierecycling in Österreich
Dipl.-Ing. Mag. Peter Beigl, Silvia Scherhaufer, Florian Part, Dr. Stefan Salhofer, Dipl.-Ing. Thomas Nigl
Die Bedeutung von Elektrofahrzeugen, wie z.B. Batterie-Elektro-fahrzeuge, Pedelecs und Elektroroller, und damit die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien (LIB) wird in Zukunft zunehmen, womit die RĂŒckgewinnung wertvoller Me-talle (z.B. Cu, Co, Al, Ni) sowie Sicherheitsthemen im Rahmen einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft an Bedeutung gewinnen.
Thermische Metallgewinnung aus TertiÀrabfÀllen
Kurt Bernegger, H. Lugmayr, Manuel Riedl, C, Mlinar
In einem speziell entwickelten pyrometallurgischen Verfahren werden feinkörnige, feinstverwachsene RĂŒckstĂ€nde aus einer mechanischen ShredderrĂŒckstandsaufbereitungsanlage, welche sehr geringe Metallgehalte aufweisen, weiterbehandelt. Dabei wird Anlagentechnik der Metallurgie auf innovative Art mit modernster Technik der thermischen Abfallverwertung verbunden.
Mehrweginitiativen im to go GetrĂ€nke- und Lebensmittelbereich – Beispiele fĂŒr aktuelle Entwicklungen
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Anke Bockreis, Julika Knapp, D. Kornthaler
Der Verbrauch von Einwegverpackungen, um GetrĂ€nke- und Lebensmittel unterwegs zu genießen, ist in den letzten Jahren enorm gestiegen, und damit haben sich auch die negativen Folgen, wie der Ressourcenverbrauch und das Littering durch weggeworfene Verpackungen, stark erhöht.
Entwicklung eines innovativen Multimetallseparators zur Aufbereitung von Post-Consumer Elektronikschrott
M. Eng. Christian Borowski, Professor Thomas Link, Udo Brand
Die Aufbereitung von Post-Consumer Elektronikschrott ist stark technikgetrieben. In den Recyclingbetrieben werden nach der Zerkleinerung des Schrotts u. a. SortiergerÀte eingesetzt, die mit Hilfe optischer Signale oder Röntgenstrahlung die Materialien hinreichend genau detektieren und ausschleusen.
Unter der Ökodesign-Richtlinie sollen Produktdesign und Recycling enger zusammenwachsen
Dr.-Ing. Ralf BrĂŒning, Julia Wolf
Bereits in ihrem Kreislaufwirtschaftspaket hatte die EU-Kommission das Thema Materialeffizienz (material efficiency) verstÀrkt in den Fokus genommen.
Fremdstoffgehalt in Biogut – Potential der Entfrachtung durch Vorbehandlung
Melanie Brune, Dr. Alexander Feil
Die Sortenreinheit von getrennt erfasstem Biogut ist eine wesentliche Voraussetzung fĂŒr die Herstellung von hochwertigen Kompostprodukten. In einer kleinen Novelle der Bioabfallverordnung BioAbfV, die fĂŒr 2021 angekĂŒndigt ist, soll ein Kontrollwert fĂŒr den Fremdstoffgehalt in Höhe von 0,5 Ma.-% eingefĂŒhrt werden.
Mechanische Verbundsauftrennung beim Recycling von c-Si Photovoltaikmodulen: Aktueller Stand und neue AnsÀtze
Tudor Dobra, Mag. Dr. Martin Wellacher, Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger
Heutzutage eingesetzte Verfahren zur Verbundauftrennung im Recyclingprozess von PV-Modulen stellen fĂŒr den aktuellen Rahmen eine geeignete Lösung dar.
Erkundung und Sanierung der Altlast ST 32 „Halde Schrems“ in der Gemeinde Frohnleiten
Gernot Döberl, M. Schröttner
In Schrems bei Frohnleiten wurden im Bereich eines ehemaligen Bergbau- und HĂŒttenstandorts Untergrund- und Grundwasseruntersuchungen durchgefĂŒhrt.
Entwicklung einer dynamisch rekonfigurierbaren Aufbereitungsanlage
Georg Doninger
BLUELINE reprÀsentiert eine dynamisch rekonfigurierbare Aufbereitungsanlage in semimobiler Containerbauweise, deren Entwicklung in einem dreijÀhrigen FFG-Projekt umgesetzt wurde, und die zur Aufbereitung von industriellen Reststoffen eingesetzt wird.
Grundwassersanierung und BodenwĂ€sche: Praxiserprobte Verfahren und Kosten fĂŒr PFAS-belastete Medien
Dr. Hans-Georg Edel
Aufgrund ihrer Struktur sind PFAS-Verbindungen sehr stabil und können mit In-situ-Sanierungsverfahren bisher weder biologisch noch chemisch oder thermisch eliminiert werden. Deshalb werden PFAS-GrundwasserschÀden durch Pump-and-treat saniert.
Der Bundes-Abfallwirtschaftsplan: Fluch oder Segen der Abfallwirtschaft?
Dr. Martin Eisenberger LL.M, Lukas Schneeberger, Chriatian Wuttke
Der BAWP wird alle sechs Jahre fortgeschrieben. UrsprĂŒnglich als Anleitung zur Verwirklichung der Ziele und GrundsĂ€tze der Abfallwirtschaft geschaffen, hat sich der BAWP im Laufe der letzten Jahre aufgrund der Akte der Verwaltung und der Rechtsprechung der Höchstgerichte zu einem allgemein anerkannten SachverstĂ€ndigengutachten entwickelt, das den Stand der Technik reprĂ€sentiert.
Wirksamkeitsnachweis des oxidativen Abbaus von PCE mit dem HaloCreteÂź-Verfahren im Pilotversuch
Peter Freitag, Doz. Mag. Dr. Thomas G. Reichenauer
Im Zuge des KOMBO-Forschungsprojektes wurden in einer gesicherten Chlorkohlenwasserstoff-Altlast erfolgreich verschiedene, innovative Erkundungstechnologien eingesetzt, um ein umfassendes Standortmodell zu erstellen. Darauf basierend wurde ein Konzept erstellt, das einen Piloteinsatz des HaloCreteÂź-Verfahrens, einer Variante des DĂŒsenstrahlverfahrens (DSV) zur Sanierung von hoch kontaminierten Herdzonen, vorsah.
Strömungscharakterisierung von Gasen bei der In-situ Aerobisierung von Deponien
Nora Fricko, Christion BrandstÀtter, Ass. Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Johann Fellner
Im deutschsprachigen Raum ist die In-situ BelĂŒftung eine verbreitete Sanierungsmethode alter HausmĂŒlldeponien. Trotz zahlreicher großtechnischer Anwendungen mangelt es an allgemeingĂŒltigen Kriterien zur Beendigung einer solchen Sanierungsmaßnahme.
Reifegradanalyse zum Einsatz von Datenanalytik in der sensorgestĂŒtzten Sortierung
DI Karl Friedrich, Teresa Fritz
SensorgestĂŒtzte Sortierung und Robotersortierung sind SchlĂŒsseltechnologien in der erweiterten Wertschöpfungskette unserer Produkte, da der Sortierprozess einen starken Einfluss auf die Recyclingquoten in der EU-Gesetzgebung hat. Aus diesem Grund werden technologische Entwicklungen und Möglichkeiten zur Verbesserung dieser Prozesse mit einem interviewbasierten Fragebogen bewertet.
Batterien aus der E-MobilitÀt in Second-Life-Anwendungen
Valentin Stein, Ing. DI Dr. Astrid Arnberger, DI Andreas Nickl, DI (FH) Reinhard Ungerböck, Dr. Marion Werinos
In der Abfallhierarchie Die gĂ€ngigen Konzepte, bei denen preisgĂŒnstige Batterien technisch, aber auch wirt-schaftlich sinnvoll eigesetzt werden können. Diese Anwendungen konzentrieren sich alle primĂ€r auf den Bereich stationĂ€rer Speicher. Die genaueste, jedoch zeitlich aufwendigste Methode, ist ein Zyklentest. Hierbei wird die Batterie vollstĂ€ndig entladen und anschließen mit einer geringen Ladeleistung wieder vollstĂ€ndig geladen. Dabei wird der eingebrachte Strom gemessen.
Vertiefende Ursachenermittlung zu Brandereignissen in der österreichischen Abfall-, Entsorgungs- und Recyclingwirtschaft
Dipl.-Ing. Thomas Nigl, Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger, Tanja BĂ€ck
Die österreichische Abfall-, Entsorgungs- und Recyclingwirtschaft (AbER) steht in den letzten Jahren vor der zunehmend grĂ¶ĂŸer werdenden Herausforderung rasant steigender Brandstatistiken. In diesem Beitrag werden 559 Brandereignisse aus österreichischen AbER-Unternehmen der letzten zwölf Jahre (2007–2019) untersucht.
Trash Free Transbaikal Nationalpark
Dr.-Ing. Olga Ulanova, A.V. Tulochonova, E.W. Komarova
Der Baikalsee ist ein Stolz und eine besondere Verantwortung fĂŒr die russische Gesellschaft. Transbaikal Nationalpark mit seinen atemberaubenden Naturlandschaften ist ein Paradies fĂŒr Naturliebhaber und ein idealer Ort fĂŒr den aktiven Tourismus und Erholung.
Sortierung und Recycling von KunststoffabfĂ€llen in Österreich: Status 2019
Dipl.-Ing. Christian Neubauer, Barbara Stoifl, Maria Tesar, P. Thaler
Im Jahr 2015 veröffentlichte die EuropĂ€ische Kommission das Kreislaufwirtschaftspaket. Mit den damit verbundenen rechtlichen Rahmenbedingun-gen wurden neue Maßnahmen fĂŒr den Umgang mit Kunststoffen und KunststoffabfĂ€llen im Zusammenhang mit der Rezyklierbarkeit, der biologischen Abbaubarkeit sowie gefĂ€hrlichen Inhaltsstoffen in Kunststoffen definiert.
Beschreibung und Darstellung der Messmöglichkeiten fĂŒr die GleichmĂ€ĂŸigkeit inhomogener Stoffströme
C. Nordmann, E. Pfund
Im vorliegenden Beitrag werden grundlegende Definitionen fĂŒr die Begriffsbestimmung fĂŒr die Beschreibung von Volumenströmen inhomogener Stoffströme in Abfallbehandlungsanlagen vorgenommen. Zudem wird die Eignung verschiedener Messprinzipien fĂŒr Erfassung von Volumenströmen beschrieben.
Auswirkung von optimierter Verpackung auf das Lebensmittelabfallvermeidungspotential bei Konsumenten
Dipl.-Ing. Gudrun Obersteiner, Marta Cociancik, S. Luck, J. Mayerhofen
Lebensmittel- und KunststoffabfĂ€lle werden von Umwelt- und Verbraucherorganisationen als große wirtschaftliche, ökologische und gesellschaftliche Herausforderungen genannt. Oft wird die Funktion der Verpackung bei derartigen Betrachtungen außer Acht gelassen.
Bioleaching von HĂŒttenstĂ€uben mit schwefeloxidierenden Bakterien
Sophie Thallner, Sabine Spiess, Marianne Haberbauer
Im Zuge der Stahlproduktion fallen Neben- bzw. Abfallprodukte an, die aufgrund diverser Störelemente nicht oder nur schwer in den HĂŒttenkreislauf re-zirkuliert werden können. Durch das gezielte Herauslösen von beispielsweise Zink, soll es möglich werden, HĂŒttenstĂ€ube in die Prozesskette rĂŒckzufĂŒhren. Bioleaching bietet hierfĂŒr eine umweltfreundliche Möglichkeit, die Konzentration bestimmter Störelemente in Abfallstoffen mit Hilfe von Mikroorganismen deutlich zu verringern. Ziel des Projekts ist es, die störenden Nichteisenmetalle durch den Einsatz von schwefel-oxidierenden Bakterien zu laugen und gleichzeitig so wenig Eisen wie möglich in Lösung zu bringen. Dadurch könnten die Recyclingraten dieser Nebenprodukte in der Stahlindustrie erhöht werden. Um Bioleaching auch wirtschaftlich darstellen zu können, ist es notwendig, die erforderliche Schwefelmenge sowie die Laugungszeit und -effizienz zu optimieren.
Die ökologischen Auswirkungen der Deponierung von Bodenaushub im Vergleich zur Verwertung zu Komposterde
M. Rumetshofer, Franz Poschacher
Rund 54 % des österreichischen Gesamtabfallaufkommens sind Aushubmaterialien. Zumindest ein Drittel davon sind Erden der QualitĂ€tsklassen A1, A2 und A2G. In Österreich werden rund 60 % dieser Erden, die sich fĂŒr eine Verwertung zu Komposterde eignen, deponiert.
Ergebnisse am Pilotversuch Wertstoffscanner – Abfallvermeidungspotential
Andreas Opelt, Mag. Martina Kornthaler, C. Nager, S. Oswald, Cornelia Patzig
Der Wertstoffscanner wurde 2018 das erste Mal vorgestellt. Seitdem werden unterschiedliche Experimente und Pilotversuche durchgefĂŒhrt. In jeder Region ist die Ausgangslage und die Art der KommunikationsunterstĂŒtzung unterschiedlich, deshalb ist auch die Auswirkung des Wertstoffscanners auf die TrennqualitĂ€t nicht einheitlich. Die Resultate bisher zeigen aber, dass man mit solch einem System das Trennverhalten von BĂŒrgern in den meisten FĂ€llen deutlich verbessern kann. Bisherige Pilotversuche haben die Klassifikation von RestmĂŒll und BiomĂŒll als Hauptfraktion beinhaltet. Um die EU-Vorgaben hinsichtlich der Recyclingquoten zu erreichen, ist der Einsatz innovativer Systeme unumgĂ€nglich.
Klassische Sanierungstechnologie unter erschwerten Bedingungen - Fallbeispiel aus dem Sanierungsalltag
Renate Patek
Das Sanierungsprojekt an der Altlast ST22, Ventrex in Graz stellte ein Projekt der Superlative dar. Dies war weniger der inhaltlichen Lösung (kalte Bodenluftabsaugung und Pump&Treat-Anlage) geschuldet, sondern den herausfordernden Rahmenbedingungen bezĂŒglich Finanzierung, technisch möglicher und dem Sanierungsziel folgender Bauumsetzung, Zeitrahmen und Akzeptanz der Maßnahmen durch den Rechtsnachfolger des Verursachers.
Sanierung Altlast K22 „Lederfabrik Dr. Hans Neuner“
Angelika Pausweg, Peter MĂŒller
Von Dezember 2018 bis Mai 2020 sanierte die PORR Umwelttechnik GmbH die Altlast K22. Seit 1922 wurde dort eine Gerberei betrieben und dreiwertiges Chrom aus sechswertigem Chrom gewonnen. Dieser Vorgang sowie Kriegseinwirkungen fĂŒhrten zu einer erheblichen Kontamination des Untergrundes und einer Schadstofffahne im Grundwasser (Umweltbundesamt 2013).
Chlor-Plattform – Verwertung chlorhaltiger KunststoffabfĂ€lle und RĂŒckgewinnung kritischer Metalle
M. Sc. Michael Peer, Prof. Dr.-Ing. Burkhard Berninger, Dr. Alexander Hofmann, Prof. Werner Kunz
Durch die Verwertung von verschiedenen chlorhaltigen KunststoffabfĂ€llen ist es möglich, eine ökonomische und ökologische RĂŒckgewinnung von "Kritischen Metallen" mit einer innovativen technischen Lösung darzustellen.
Entwicklungen in Richtung Anlage der Zukunft
Ing. Michael Pinkel, Alexander Curtis, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc
Anlage der Zukunft ist stark von den zu erreichenden Zielen aus dem Kreislaufwirtschaftspaket abhÀngig, da die Abfallwirtschaft auch ein stark rechtlich getriebenes Thema ist.
Abfallvermeidung im österreichischen Lebensmittelgroßhandel
Dipl. Ing. Christian Pladerer, Philipp Hietler
Die im Oktober 2019 veröffentlichte Studie des Österreichischen Ökologie-Institut, in Kooperation mit dem WWF Österreich und Kastner erhebt erstmals Zahlen fĂŒr den Anfall an LebensmittelabfĂ€llen im österreichischen Lebensmittelgroßhandel. Insgesamt 10.300 Tonnen Lebensmittel im Wert von 21,5 Millionen Euro werden in diesem Sektor entsorgt. Das erhöht auch die Zahl der gesamten LebensmittelabfĂ€lle in Österreich.
CRx = n*Cx/ (Sx-n ... + Sx-1 + Sx) = > 45 %? Welche Sammelquote fĂŒr Batterien und Akkumulatoren ist realistisch?
Dr. Michael Pollak, Ing. Mag. Walter Hauer, DI Thomas Maier
Die EU-Quotenvorgabe fĂŒr die getrennte Sammlung von Batterien liegt seit 2016 bei 45 %, jeweils bezogen auf die durchschnittlich wĂ€hrend der letzten 3 Jahre in Verkehr gesetzten Massen. FĂŒr die Jahre 2017 und 2018 konnte diese Quote in Österreich – trotz ausgebauter Sammelinfrastruktur – gerade noch erreicht werden.
Über theoretische und reale RecyclingfĂ€higkeit
Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger
ZukĂŒnftig sollten die RecyclingfĂ€higkeit neu definieret werden. Erkennbarkeit und SortierfĂ€higkeit, aber auch die Eignung der Sammelsysteme sind un-bedingt zu berĂŒcksichtigen.
Forschungskolleg Verbund.NRW - InterdisziplinÀre Forschung zur Ressourceneffizienz von Verbundwerkstoffen
Sonja Stahn, Prof. Dr.-Ing. Peter Quicker, Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme
Verbundwerkstoffe und -konstruktionen können aufgrund der Kombination von verschiedenen Materialien und Werkstoffeigenschaften komplexe funktionale, ökonomische und ökologische Anforderungen erfĂŒllen und werden im Bauwesen zunehmend eingesetzt.
Leitfaden fĂŒr den nachhaltigen Umgang mit AbfĂ€llen in besonders geschĂŒtzten Naturgebieten in Russland
Dr.-Ing. Olga Ulanova, Jochen Ebbing
Besonders geschĂŒtzte Naturgebiete spielen eine SchlĂŒsselrolle bei der Erhaltung der Artenvielfalt und der DiversitĂ€t der natĂŒrlicher Ökosysteme. Im Jahr 2017 besuchten rund 11 Millionen russische und auslĂ€ndische Touristen die besonders geschĂŒtzten Naturgebiete in Russland und der Touristenstrom soll bis 2021 auf 15 Millionen Menschen pro Jahr ansteigen, was die Bevölkerung Österreichs um das 1,7-fache ĂŒbertrifft. Die Entwicklung des Tourismus in besonders geschĂŒtzten Naturgebieten geht mit der Erhöhung des aufkommenden Abfallvolumens einher. Im Sommer 2019 wurde im Rahmen einer Initiative der Agentur fĂŒr strategische Initi-ativen (Russland) gemeinsam mit der Lake Baikal Foundation for Environmental Applications and Research das Leitfaden fĂŒr den nachhaltigen Umgang mit AbfĂ€llen in besonders geschĂŒtzten Naturgebieten entwickelt.
Polymerfreie geosynthetische Tondichtungsbahn (GBR-C) fĂŒr die Verwendung in herausfordernden Milieus
Kristof Thimm, Dr. Stefan Niewerth, Ole Syllwasschy, Herbert Lassnig
In der Umwelttechnik und besonders im Deponiebau werden weltweit seit vielen Jah-ren erfolgreich geosynthetische Tondichtungsbahnen (GBR-C) als Ersatz oder Teiler-satz von Tonschichten eingesetzt. Diese Praxis reduziert die Bauzeit, verbessert die CO2-Bilanz und schont Ressourcen. SchlĂŒssel fĂŒr diese Anwendung ist das Bentonit, das in den GBR-C verwendet wird.
Das Interreg-Projekt COCOON – Erfahrungsaustausch auf dem Gebiet des Deponiemanagements
Dr. Ulrich Stock
Das Landesamt fĂŒr Umwelt Brandenburg ist Partner in einem Projekt des EU-Interreg-Programms mit der Kurzbezeichnung COCOON. Diese AbkĂŒrzung steht fĂŒr „Consortium for a coherent European Landfill management and mining“.
Steigerung der Recyclingquoten fĂŒr Kunststoffverpackungen – Wege und ihre Potenziale
Prof. Ulrike Gelbmann, MSc Stefan Haberlandt
FĂŒr diesen Beitrag wurde im Rahmen einer Masterarbeit untersucht, mithilfe welcher Konzepte Österreichs Abfallwirtschaftsunternehmen in der Lage sein werden, die Erreichung der von der EU festgelegten gesteigerten Recyclingraten fĂŒr KunststoffverpackungsabfĂ€lle zu gewĂ€hrleisten.
Die neue Wirbelschichtverbrennungsanlage der Norske Skog Bruck GmbH
Dipl.-Ing. Martin Simmler, K. Steinlechner, Andreas Gruber-Waltl
Am österreichischen Standort in Bruck a.d. Mur des norwegischen Papierkonzerns Norske Skog entsteht eine neue Wirbelschichtverbrennungsanlage fĂŒr Papierrejecte, Ersatzbrennstoffe und KlĂ€rschlamm. Die KapazitĂ€t betrĂ€gt 160.000 t/Jahr.
Mobile Abwasserreinigungsanlage in der Altlastensanierung
Peter MĂŒller, Robert Mischitz, B. Binder, Florian Hametner
Hohe Kosten fĂŒr die Grundwasserreinigung von Altstandorten, die sich ĂŒblicherweise bei Sanierungsbeginn ergeben, können durch einen mobilen Anlagenaufbau deutlich verringert werden. Durch ein mobiles und kompaktes Konzept der Reinigungsanlage entfallen die anfĂ€nglich hohen Investitionskosten fĂŒr einen stationĂ€ren Infrastrukturaufbau. Ein flexibel einsetzbares Container-System kann punktuell und gezielt am gewĂŒnschten Ort eingerichtet und mit wenig Aufwand umgestellt werden, was erhebliche Vorteile bei zeitgleichen Bebauungsmaßnahmen der zu sanierenden FlĂ€chen bringt. Es wird der konzeptionelle Aufbau einer derartigen mobilen Anlage zur Schwermetallentfrachtung beschrieben. Materienrechtliche Aspekte mobiler Einrichtungen werden in diesem Artikel nicht behandelt.
Standortspezifische Auswahl von kohligen Sorbentien fĂŒr die in-situ Bodensanierung – KOKOSAN II
Gabriel Sigmund, Srinanda Chaudhuri, Oliver Mann, Stefanie Prenner
Internationale und nationale Studien haben belegt, dass Pflanzenkohle (engl. „Biochar“) grundsĂ€tzlich fĂŒr den Einsatz zur in-situ Bodensanierung geeignet ist. KOKO-SAN I konnte erfolgreich zeigen, dass Biochar insbesondere fĂŒr die Immobilisierung von leicht- bis mittelbelasteten Altstandorten geeignet ist, an welchen die Schadstoff-quelle (Hotspot) entfernt wurde und großflĂ€chig Restkontaminationen verblieben sind, welche die Verwendung und somit den Wert der Liegenschaft nachteilig beeintrĂ€chtigen (vgl. auch § 29 UFG).
ÜberfĂŒhrung eines nass-mechanischen Aufbereitungsverfahrens fĂŒr Altkunststoffe in den Pilotmaßstab
Daniel Schwabl, Dipl.-Ing. Dr.mont. Markus Bauer, Mario Peyha, Markus Lehner
Im gegenstĂ€ndlichen Beitrag wird ein Bogen ĂŒber mehr als zehn Jahre Forschung der LehrstĂŒhle fĂŒr Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes (VTIU), Aufbereitung und Veredlung (AuV) sowie Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft (AVAW) und industriellen Partnern im Bereich des chemischen Recyclings von Altkunststoffen gespannt.
Recyclingpotentiale in der Bauindustrie
DI Stefan SchĂŒtzenhofer
Ressourcenverknappung, Mangel an Deponievolumen, ImportabhĂ€ngigkeit, sowie vorschreitender Urbanisierungsgrad, welcher diese Problematiken zunehmend ver-stĂ€rkt, sind derzeitige Problemstellungen, auf welche das Bauwesen einen immensen Einfluss hat. So ist der Bausektor beispielsweise fĂŒr 60 % der weltweiten Rohstoffgewinnung (Bribian et al. 2011), sowie 40 % der verursachten CO2-Emissionen verantwortlich (WGBC 2016).
Mehr Recycling – Hat der Ersatzbrennstoff noch Zukunft?
Ing. Mag. Gerald Schmidt
Aktuell werden in Österreich rund 40 % der SiedlungsabfĂ€lle in 11 Abfallverbrennungsanlagen und 51 Mitverbrennungsanlagen thermisch verwertet. Werden die EU Ziele mit 60 % stofflicher Verwertung fĂŒr das Jahr 2030 bzw. 65 % fĂŒr das Jahr 2035 erreicht, muss im Gegenzug der Anteil an thermischer Verwertung sinken.
SekundÀrressourcen aus Photovoltaik, Windturbinen und E-Autos
Silvia Scherhaufer, Florian Part, Ina Meyer, Mark Sommer
Ziel dieses Tagungsbeitrags ist es, die Situation von Photovoltaik- und Windkraftanlagen sowie Elektro-Fahrzeugen in Österreich im Hinblick auf dessen SekundĂ€rressourcenpotential unter Betrachtung von derzeit sowie in naher Zukunft verfĂŒgbaren Recyclingtechnologien zu bewerten.
Eignung ungefÀhrlicher MineralwolleabfÀlle als aufbereiteter hydraulisch wirksamer Zusatzstoff in der Zementindustrie
Theresa Sattler, Assoz.Prof. Dipl.-Min. Dr.rer.nat. Daniel Vollprecht, Valentina Dietrich, J. Schimek
In dieser Studie wurde das Potenzial von Mineralwolle als aufbereiteter hydraulisch wirksamer Zusatzstoff (AHWZ) untersucht.
Mechanische Abfallbehandlungsanlage der Zukunft
Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc, Alexander Curtis
Um die Digitalisierung in den Abfallbehandlungsanlagen vorantreiben zu können, muss zunĂ€chst ein tieferes VerstĂ€ndnis ĂŒber das Verhalten von Abfallbehandlungsmaschinen als auch ĂŒber das zu verarbeitende Material erlangt werden. Die Kenntnis wie sich Maschinen und Stoffströme gegenseitig beeinflussen, ist eine notwendige Voraussetzung zur sensorischen Überwachung dieser, und in weiterer Folge zur dynamischen Steuerung dieser Abfallbehandlungsanlagen.
Finden unsere zukĂŒnftigen Stoffströme einen Markt?
Ingenieur Andreas SĂ€umel, Ing. Michael Pinkel, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc
Das neue Kreislaufwirtschaftspaket der EC stellt eine wichtige Basis fĂŒr die StĂ€rkung und Weiterentwicklung des Recyclings in Europa. In Ersatzbrennstoffherstellungsanlagen (EBS-Anlagen) werden Metallfraktionen standardgemĂ€ĂŸ aussortiert und stellen eine wichtige Ressource fĂŒr die Metallindustrie dar.
Potenziale und Grenzen der DeponiebelĂŒftung
Dr.-Ing. Marco Ritzkowski, Prof. Dr.-Ing. Kerstin Kuchta
Maßnahmen zur aeroben in situ Stabilisierung von Deponien (DeponiebelĂŒftung) verfolgen das Ziel, die biologischen Ab- und Umbauprozesse im Deponiekörper kontrolliert zu beschleunigen. Die in der Folge reduzierten Methangasemissionen stellen einen Beitrag zum (globalen) Klimaschutz dar, wĂ€hrend sich die Verbesserung der SickerwasserqualitĂ€t, je nach den örtlichen Gegebenheiten und technischen Einrichtungen, positiv auf den (lokalen) Boden- und Grundwasserzustand oder auf die Dauer und den Umfang der notwendigen Reinigungsaufwendungen auswirkt.
Anlagensicherheit von Biogas-/Anearobanlagen mit beispielhafter MSR/PLT
Prof. Dr.-Ing Gerhard Rettenberger,
In einer Studie fĂŒr das Umweltbundesamt in Dessau wurden von der Ingenieurgruppe RUK GmbH Muster von Verfahrensfließschemata und Rohrleitungs- und Instrumentenfließschemata (R- und I-Fließschemata) fĂŒr Biogaserzeugungsanlagen getrennt nach Anlagen fĂŒr besondere Einsatzstoffe nach Technische Regel fĂŒr Anlagensicherheit (TRAS) 120 (im Folgenden als Typ B bezeichnet) und den anderen der TRAS 120 unterliegenden Anlagen (im Folgenden als Typ A bezeichnet) erstellt. Hierzu sei auf die Literatur verwiesen.
Von der Stoffflussanalyse zur Handlungsempfehlung
Professor Dipl.-Ing. Dr. Helmut Rechberger
Die Methode der Stoffflussanalyse hat sich in den letzten Jahren stetig weiterentwickelt. Maßgeschneiderte Software erlaubt nunmehr einerseits die sehr detaillierte Modellierung realer Systeme und andererseits den Einsatz mathematisch-statistischer Methoden zur Behandlung der Datenunsicherheit.
SCI_BIM - Tool fĂŒr verwertungsorientierten RĂŒckbau
Melanie Raskovic, Prof. Dr. Arne Michael Ragoßnig, Dipl.-Ing. Uliana Moroz
Als zukĂŒnftige Quellen materieller Ressourcen stellt die gebaute Infrastruktur ein wertvolles Materiallager dar. Im Sinne sauberer StoffkreislĂ€ufe mĂŒssen Schadstoffe und einer Wiederverwendung und einem Recycling entgegenstehende Störstoffe ausgeschleust werden, bevor verbleibende Bauwerksbestandteile wiederverwendet oder recycelt werden können.
Möglichkeiten und Grenzen der Verwertung von CFK
Jan StockschlÀder, Prof. Dr.-Ing. Peter Quicker
Der Einsatz von carbonfaserverstĂ€rkten Kunststoffen hat in den letzten Jahren stetig zugenommen, neue Einsatzgebiete wurden und werden erschlossen. Durch den steigenden Einsatz nimmt auch der Anfall nicht rezyklierbarer carbonfaserhaltiger AbfĂ€lle zu. FĂŒr diese AbfĂ€lle gibt es aktuell keinen Behandlungsweg. Im Rahmen eines Projekts fĂŒr das deutsche Umweltbundesamt wurden vier großtechnische Versuchskampagnen zur Untersuchung der potenziellen Verwertung von carbonfaserhaltigen AbfĂ€llen in Hochtemperaturprozessen durchgefĂŒhrt.
Was kann moderne Abfall-Aufbereitungstechnik leisten?
Prof. Dr.-Ing. Thomas Pretz
Moderne Abfall-Aufbereitungstechnik bietet fĂŒr die mechanische Separation von Wertstoffen aus SiedlungsabfĂ€llen sehr gute Möglichkeiten. Die Technologie findet jedoch Grenzen, die in den stofflichen Bedingungen von Aufbereitungsgut begrĂŒndet sind. Von besonderer Bedeutung sind die Abfallerzeuger, die durch ihre TrennaktivitĂ€t die Zusammensetzung und QualitĂ€t von Abfallgemischen maßgeblich bestimmen.
Nachhaltige Verpackungen – Materialeffizienz anhand Vorbild Natur?!
Nadine Wild, Prof. Ilse-Christine Gebeshuber, Paul Schindler, Dr. Mark Macqueen
In Österreich fallen jĂ€hrlich rund 1,34 Millionen Tonnen VerpackungsabfĂ€lle an, davon entfallen 22 % auf Kunststoffverpackungen. Die Menge dieser ist von 2011 bis 2016 um circa 10 % gestiegen (BMK, 2020).
QualitÀtsbezogene Bewertung der Recyclingleistung mittels Statistischer Entropie
M.Sc. Caroline Evelin Roithner, Professor Dipl.-Ing. Dr. Helmut Rechberger
Mit der Umsetzung des EuropÀischen Kreislaufwirtschaftspaketes wurde eine Vielzahl neuer Recyclingziele implementiert. ZusÀtzlich werden bei diesen auch die erzielten RecyclingqualitÀten betrachtet. Es wurde jedoch im Zuge dessen verabsÀumt, die bestehende Recyclingquotenberechnung um qualitative Aspekte zu erweitern.
Einflussfaktoren auf die QualitĂ€t der SperrmĂŒllsammlung im Burgenland
B.Sc. Martina Meirhofer, Mag. Thomas Schlögl, Robert Kranner, Prof.(FH) Dipl. Ing. Dr. Christian Wartha
Vor dem Hintergrund stetig steigender Abfallmengen und knapper werdender Ressourcen steigt die Notwendigkeit der effizienten Abfallbewirtschaftung. Da eine Vielzahl an burgenlĂ€ndischen Gemeinden mit einem erhöhten SperrmĂŒllaufkommen konfrontiert sind und dadurch kein Auslangen mit den zugewiesenen Freiabfuhren finden, wodurch zusĂ€tzliche Kosten fĂŒr die Entsorgung anfallen, fokussiert der vorliegende Beitrag auf die SperrmĂŒllqualitĂ€t/-zusammensetzung im Burgenland.
Ökobilanzielle Betrachtung der Altlampenverwertung
Dipl.- Ing. Thorsten Pitschke, Dipl.-Chem. Hermann Nordsieck, Matthias Seitz
Im Rahmen einer fĂŒr die Lightcycle Retourlogistik und Service GmbH durchgefĂŒhrten Studie wurde fĂŒr die Altlampen-Behandlung und die nachgelagerten Verwertungspfade eine Quecksilber-Bilanz erstellt. Im Rahmen einer Ökobilanz wurden außerdem die ökologischen Wirkungen der gesamten Recyclingkette ermittelt. Hauptziel der Altlampenbehandlung ist die Abscheidung des in den Lampen enthaltenen Quecksilbers und die KreislauffĂŒhrung der verwendeten Materialien. Das bestehende System des Altlampenrecyclings in Deutschland erreicht dabei eine sehr hohe Quecksilberabscheidung. Über 95 % des in den Altlampen enthalte-nen Quecksilbers wird dem Stoffkreislauf durch Beseitigung entzogen und etwa 90 % der Lampenmaterialien können nach der Behandlung einer stofflichen Verwertung zugefĂŒhrt werden. Durch diese stoffliche Verwertung erzielt die Behandlung von rund 8.000 t Altlampen aus der RĂŒcknahme in Deutschland eine Klimaentlastung von ca. 7.000 t CO2-Äq.
Gewinnung einer organischen Fraktion aus gemischten SiedlungsabfÀllen mittles Hydrozyklon
Dr. Alice do Carmo Precci Lopes, Mag.Dr. Christian Ebner, M. Sc. Sabine Robra, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Anke Bockreis
Restabfalltonnen dienen der Sammlung von nicht wiederverwertbaren und nicht gefĂ€hrlichen Stoffen. Sie enthalten jedoch immer noch etwa 32 % biologisch abbaubare Stoffe wie Lebensmittel- und KĂŒchenabfĂ€lle, GartenabfĂ€lle, Papier und Ähnliches. Aufgrund seiner schwierigen Abtrennung aus dem Restabfall wird dieser biogene Anteil derzeit noch nicht zur Biogaserzeugung auf KlĂ€ranlagen genutzt. Das Hauptziel dieser Studie war die Entwicklung eines mechanischen Verfahrens zur Gewinnung von biologisch abbaubaren Materialien aus gemischten SiedlungsabfĂ€llen. Das Verfahren besteht aus einer Siebeinheit mit einer Maschenweite von 12 mm, einer Mischeinheit und einem Hydrozyklon. Das resultierende Substrat, das fĂŒr den Einsatz in der Co-VergĂ€rung auf KlĂ€ranlagen vorgesehen ist, wies einen hohen Anteil an biologisch abbaubaren Substanzen auf, mit einem oTR-Gehalt von ca. 68 % TR und einem Biomethanpotential von 262 mÂłN/t oTR. Die mineralische Fraktion bestand hauptsĂ€chlich aus Partikeln < 0,5 mm, was die EntwĂ€sserungseigenschaften des Faulschlammes nach der anaeroben VergĂ€rung positiv beeinflussen kann.
Recycling von additiv gefertigten Kuben aus Ti64
M.Sc. Robert Kratzsch, Dr.-Ing. Thomas MĂŒtze, Professor Dr.-Ing. Urs Alexander Peuker
Die additive Fertigung mit Metallpulvern wird bei der Herstellung von Prototypen und Kleinserien eingesetzt. U.a. verhindern die hohen Kosten der Pulverherstellung derzeit einen Sprung in die Massenfertigung, weshalb das mechanische Recycling eine Option bietet, diese Materialkosten zu senken und somit die An-wendungsbreite der additiven Fertigung zu vergrĂ¶ĂŸern. Der vorliegende Beitrag behandelt, ob durch Zerkleinerung und Klassierung ein einsatzfĂ€higes Pulver fĂŒr die additive Fertigung generiert werden kann. Dazu wurde in einem ersten Schritt geprĂŒft, in welchen GrĂ¶ĂŸenfraktionen ein rezykliertes Pulver anfĂ€llt und welche Partikelformverteilungen erzeugt werden können. FĂŒr diese ÜberprĂŒfung wurden Kuben aus Ti-6Al-4V in einer HammermĂŒhle mit unterschiedlicher IntensitĂ€t zerkleinert. Bereits durch diese einzelne Zerkleinerungsstufe könnten bis zu 50 Ma.-% in einer Zielfraktion kleiner 125 ÎŒm erzeugt wurden. Die Kornformverteilungen dieser Fraktion Ă€hneln der von Frischgut, weshalb auf ein annĂ€hernd gleiches Fließ- und Verarbeitungsverhalten bei der additiven Fertigung geschlossen werden kann.
Abbaubare Kunststoffe unter nicht optimierten Umweltbedingungen
Dipl.-Ing. Sabine Lenz, Johannes Mayerhofer, Dipl.-Ing. Gudrun Obersteiner
Plastik in der Umwelt hat sich zu einem der bedeutendsten und am meisten wahrgenommenen Umweltprobleme entwickelt. Viele Bestrebungen, etwa das Verbot von Einwegkunststoffen, höhere Kunststoffrecyclingraten oder Biokunststoffe, versuchen dieses Problem zu lösen. Doch gerade Biokunststoffe werden sehr kontrovers diskutiert. Der Zerfall von Kunststoffen in Fragmente und die biologische Abbaubarkeit hĂ€ngen stark von den Umgebungsbedingungen des Kunststoffes ab. Kompostierbare Kunststoffe werden also nicht zwangslĂ€ufig ebenso gut in GewĂ€ssern abgebaut. Über Zeitdauer von Zerfall und biologischen Abbau kompostierbarer Kunststoffe in natĂŒrlichen GewĂ€ssern sind kaum Informationen vorhanden. Heimkompostierbare und EN13432 zertifizierte Kunststoffe wurden fĂŒr 4,5 bzw. 10 Monaten in ei-nen Gartenteich gehĂ€ngt und untersucht. Es wurde kein Zerfall oder Abbau beobachtet.
Chancen und HĂŒrden einer optimierten Verwertung von Fettabscheider - Inhalten in einer Tiroler Tourismusregion.
M.Sc. Thomas Lichtmannegger, Dipl.-Biologin Dr. techn. Carolina Kinzel, Dipl.-Ing. Julika Knapp, Mag.Dr. Christian Ebner, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Anke Bockreis
Fette und Öle, die in das Abwasser gelangen, verursachen weltweit Probleme in den Kanalnetzen und in Abwasserreinigungsanlagen. Um dies zu verhindern, sind in Betrieben, in denen große Mengen an Fetten verarbeitet werden, Fettabscheider als Stand der Technik vorgeschrieben. Um den ordnungsgemĂ€ĂŸen Be-trieb der Fettabscheider zu gewĂ€hrleisten, sind vor allem regelmĂ€ĂŸige Entleerungen sowie die richtige Betriebsweise unabdingbar. In dieser Studie wurden 19 Fettabscheider in einer Tiroler Tourismusregion auf die Zusammensetzung der Fettschicht, sowie auf den Energiegehalt untersucht. Im Mittel bestanden rund 60 % der Fettschicht aus Störstoffen (Speisereste, Plastik) und Wasser. Dies wirken sich negativ auf die QualitĂ€t der Fette und auf den Energiegehalt der Fettabscheiderinhalte aus. In Österreich ist ein gĂ€ngiger Verwertungsweg der Fettabscheiderinhalte die Co-VergĂ€rung im Faulturm auf KlĂ€ranlagen. Der mittlere Biomethanertrag bei den untersuchten Proben lag bei 927 NL/kg oTR. Eine energetische Verwertung der Fettabscheiderinhalte auf KlĂ€ranlagen ist daher sehr vorteilhaft.
Hydrothermale VerflĂŒssigung biogener Reststoffe
M.Sc. Thomas Braunsperger, Dipl.-Ing. Dr. Markus Ellersdorfer
Ziel dieser Arbeit war es zehn unterschiedliche biogene Reststoffe zu charakterisieren (Lipidgehalt, Elementaranalyse, Heizwerte) und auf ihr Potential als Einsatzstoff fĂŒr die hydrothermale VerflĂŒssigung (HTL) zu testen. Die verwendeten biogenen Reststoffe waren: zwei anaerob behandelte KlĂ€rschlĂ€mme, ein aerob stabilisierter KlĂ€rschlamm, GrĂŒnschnitt, BiomĂŒll, GĂ€rrest, Speisereste, Mizellen, Flo-tat und Fettabscheiderinhalt. Die Parameter fĂŒr die HTL waren 350 °C und eine Haltezeit von 15 min. Es konnten Ausbeuten an biocrude zwischen 9,4 % (GrĂŒnschnitt) und 70,4 % (Fettabscheider) erreicht werden.
Effizienzbestimmung der Vertreiberpflichten nach ElektroG
Dr.-Ing. Ralf BrĂŒning, Julia Wolf, Dr.-Ing. Stephan Löhle, Dr. Ines Oehme
Die Richtlinie 2012/19/EU ĂŒber waste electrical and electronic equipment (WEEE Richtlinie) legt RĂŒcknahmeverpflichtungen fĂŒr Vertreiber fest. In Deutschland wurden diese durch das ElektroG vom Oktober 2015 umgesetzt. Das im Auftrag des deutschen Umweltweltbundesamts durchgefĂŒhrte Projekt „Effizienzbestimmung der Vertreiberpflichten nach ElektroG“ hatte die Zielsetzung eine systematische Bewertung der neu eingefĂŒhrten Vertreiberpflichten (RĂŒcknahme-, Anzeige- und Mitteilungspflichten) durchzufĂŒhren. Als Ergebnis wurden aus Erkenntnissen einer Datenauswertung, Vor-Ort-Besuchen und Stakeholderbefragungen konkrete Handlungsempfehlungen fĂŒr eine zukĂŒnftig bessere Gestaltung der Vertreiberpflichten abgeleitet.
Entwicklung eines hydrometallurgischen Recyclingkonzeptes fĂŒr Lithium-Ionen-Batterien
Priv.-Doz. Dr. mont. Stefan Luidold, Priv.-Doz. Dr. mont. Stefan Luidold, Dipl.-Ing. Dr. JĂŒrgen Antrekowitsch, Matthias Honner, Ing. DI Dr. Astrid Arnberger
Die Prozessentwicklung fĂŒr das Recycling von sich verĂ€ndernden, metallhaltigen Reststoffen stellt immer wieder eine Herausforderung fĂŒr die Forschung dar. Aufgrund der KomplexitĂ€t der einzelnen Prozessschritte ergibt sich hĂ€ufig ein hoher Energie- und Chemikalienverbrauch. Aus diesem Grund stellt vor allem auch die Optimierung von Verfahrenskonzepten einen zentralen Punkt im Bereich des Recyclings von Lithium-Ionen-Batterien dar. Der entwickelte SeLiReco-Prozess zeichnet sich vor allem durch die gemeinsame RĂŒckgewinnung eines hochwertigen Vorstoffes auf Kobalt-Nickel-Basis und die selektive PrĂ€zipitation des enthaltenen Lithiums aus. Diese Thematik wird in der Forschung immer wieder diskutiert, konnte aber bisher keine industrielle Anwendung finden. Diese Prozesskombination ermöglicht dies aufgrund der genauen Erforschung und Optimierung dieses Verfahrensschrittes.
Untersuchung der HeterogenitÀt von bromierten Flammschutzmitteln in Kunststoffen aus EAGs
Aleksander Jandric, Dipl.-Ing. Dr. Florian Part, Dipl.-Ing. Dr. Marion Huber-Humer, Dr. Stefan Salhofer, Mag. Dr.rer.nat. Christian Zafiu
ElektroaltgerĂ€te können bromierte Flammschutzmittel (BFR) enthalten, die eine Gefahr fĂŒr die menschliche Gesundheit und die Umwelt darstellen. DarĂŒber hinaus reduzieren Br-haltige Kunststoffe das Recyclingpotenzial von ElektroaltgerĂ€ten. Aus diesen GrĂŒnden konzentriert sich diese Studie auf den Nachweis und die Quantifizierung von Brom auf der Ebene der Kunststoffkomponenten und Kunststofftypen. Dazu wurden 11 verschiedene Typen von Elektro- und ElektronikaltgerĂ€ten untersucht. Nach der Probenahme wurden die GerĂ€te manuell zerlegt und anhand der FunktionalitĂ€t der Komponenten (z.B. Ober- und UntergehĂ€use, Bildschirm, Tastaturknöpfe etc.) kategorisiert.
ZukĂŒnftige Recyclingpotenziale: Eine Untersuchung metallischer Rohstoffe in Smartphones
Dr. Britta Bookhagen, Univ.-Prof. Gen.-Dir. Dr. phil. Christian Koeberl, Dr. techn. Johanna Irrgeher, Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich
Smartphones enthalten viele wichtige Metalle. Dennoch sind die öffentlich zugĂ€nglichen Daten ĂŒber den detaillierten Inhalt begrenzt. In dieser Studie wurden die Gehalte von 53 Metallen und Halbmetallen in Smartphones analysiert und ihr Einfluss auf die RohstoffmĂ€rkte und Potenziale fĂŒr Recycling untersucht. Trotz der geringen Mengen von einzelnen Metallen je GerĂ€t, tragen die hohen Verkaufszahlen von Smartphones zum weltweiten Metallverbrauch bei.
KASKADE - Enzymatischer Abbau persistenter Mineralölkohlenwasserstoffe
M.Sc. Verena Braunschmid, Dr. Maximilian Lackner, Dr. Karl Putz, Dipl.-Ing. Markus Plank, Norbert RĂŒttinger
Die mikrobielle in situ Sanierung stellt ein vielversprechendes Konzept zur Dekontamination von Ölverunreinigungen dar. Generell werden Mineralöl-kohlenwasserstoffe durch endogene Mikroorganismen vergleichsweise schnell abgebaut. Allerdings können sich in Folge persistente Schadstofffraktionen anreichern. Enzyme haben sich als vielversprechendes Agens fĂŒr den Abbau von persistenten Kontaminanten herausgestellt. In dieser Studie werden enzymatische Verfahren zur Metabolisierung von schwer abbaubaren Erdölfraktionen entwickelt, wodurch diese einer Mineralisierung durch endogene Mikroorganismen zugĂ€nglich gemacht werden.
Co-Processing von Ersatzbrennstoffen: Beitrag der Zement-industrie zur Recyclingrate
Dr.mont. Sandra Viczek, Dipl.-Ing. Dr.mont. Alexia Tischberger-Aldrian, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc, Dipl.-Ing. Christian Lampl
Der Einsatz von Ersatzbrennstoffen (EBS) gewinnt in der Zementindustrie immer mehr an Bedeutung. In Österreich besonders hervorzuheben sind dabei kunststoffrei-che EBS, die mittlerweile den grĂ¶ĂŸten Anteil der eingesetzten Ersatzbrennstoffe aus-machen (Mauschitz 2019; Sarc et al. 2020). Auch die Zementindustrie könnte dadurch einen Beitrag zur Erreichung der im EU Kreislaufwirtschaftspaket festgelegten Recyclingziele leisten, sofern der recycelte bzw. in den Klinker eingebundene Anteil des EBS auch rechtlich als stoffliches Recycling anerkannt und den EU Recyclingzielen zugerechnet wird. An der Montanuni-versitĂ€t Leoben wurde daher mittels Analysen des Aschegehalts und der Aschezu-sammensetzung damit begonnen, eine wissenschaftlich fundierte Datengrundlage fĂŒr diese Fragestellung zu schaffen.
Modulare Sortierprozesse und kĂŒnstliche Intelligenz als Mittel zum Recycling von Elektro(nik)-AltgerĂ€ten
M.Sc. Malte Vogelgesang, Prof. Dr. rer. nat. Liselotte Schebek, Dr. Katrin Bokelmann, M.Sc. Wladislaw Benner
Durch die zunehmende VerkĂŒrzung von Produktlebenszyklen findet eine beschleu-nigte Änderung der Stoffstromzusammensetzungen bei einer Zunahme der Material-vielfalt statt. Ein Beispiel hierfĂŒr stellen Elektro(nik)altgerĂ€te als einer der europaweit am schnellsten wachsenden Abfall-Stoffströme dar (European Commission 2020). Um den wirtschaftlichen Einsatz individueller Sortierprozesse bei Entsorgern zu erlauben, ist Eine Verringerung des Aufwandes nötig. Hier setzt der Einsatz kĂŒnstlicher Intelligenz an, der es erlauben soll, Sensoren auf bestimmte Inputströme zu „trainieren“. Wie in eigenen Versuchen gezeigt werden konnte, ist durch den Einsatz kĂŒnstlicher Intelligenz darĂŒber hinaus eine Steigerung der Sortiergenauigkeit, insbesondere bei komplexen Materialzusammensetzungen, möglich, was die genauere Differenzierung der Komponenten fĂŒr eine weitere Verarbeitung erlaubt.
Was bedeuten neue Erkenntnisse zur Schlackenkonditionierung fĂŒr die Abfallwirtschaft?
Assoz.Prof. Dipl.-Min. Dr.rer.nat. Daniel Vollprecht, Dipl.-Ing. Simone Neuhold, Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger
In Österreich fallen jĂ€hrlich rund 940.000 t Stahlwerksschlacken an (Bundesministerium fĂŒr Klimaschutz, Umwelt, Energie, MobilitĂ€t, Innovation und Technologie 2020), davon rund 78.000 t Elektroofenschlacken (EOS) (Perz 2001). Die EOS der Marien-hĂŒtte in Graz sind dabei seit 2019 kein Abfall, sondern Nebenprodukt (Landesverwaltungsgericht Steiermark 2018) und werden als Baustoff eingesetzt (MarienhĂŒtte Stahl und Walzwerk GmbH 2020). Dieser Beitrag zur Kreislaufwirtschaft fĂŒhrte zu einem Konflikt zwischen den Produzenten natĂŒrlicher und industrieller Gesteinskörnungen (Oberösterreichische Nachrichten 2014), der durch den Erlass der Recycling-Baustoffverordnung geschlichtet wurde (Bundesminister fĂŒr Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft 2015). Auslaugverhalten von Stahlwerksschlacken zu vertiefen und Grundlagen fĂŒr eine Op-timierung des Auslaugverhaltens zu legen, startete 2016 das Forschungsprojekt „MiLeSlag“ (FFG, Bridge FrĂŒhphase, Projekt-Nummer 851210), das von einem internationalen Konsortium, bestehend aus der MontanuniversitĂ€t Leoben, der Bundesanstalt fĂŒr Materialforschung und prĂŒfung, dem Energy Research Centre of the Netherlands, dem FEhS-Institut fĂŒr Baustoffforschung, der MarienhĂŒtte Stahl- und Walzwerk GmbH, der Max Aicher Umwelt GmbH, der Porr Umwelttechnik GmbH und der Scholz Austria GmbH umgesetzt wurde. Die abfallwirtschaftliche Relevanz der erzielten Projektergebnisse wurde bisher noch nicht ausreichend dargestellt und wird im Folgenden beleuchtet.
Thermochemische Vorbehandlung – Erste Erkenntnisse am Fallbeispiel einer an Organik reichen Feinfraktion
Prof.(FH) Dipl. Ing. Dr. Christian Wartha, Robert Kranner, B.Sc. Martina Meirhofer, DI Michael Peinsipp
Aufgrund des in Österreich geltenden Verbots der Deponierung von AbfĂ€llen mit einem Anteil an organischem Kohlenstoff im Feststoff von mehr als fĂŒnf Massenprozent (BMLFUW 2008) ist eine Behandlung dieser vor der Deponierung erforderlich. Die mechanisch-biologische sowie die thermische Behandlung stellen bewĂ€hrte Verfahren dar. Im Burgenland wird, wie in zahlreichen anderen Regionen auch, der gemischte Siedlungsabfall in einer mechanisch-biologischen Abfallbehandlung aufbe-reitet. Das Ziel der MBA ist die Herstellung von Ersatzbrennstoffen zur thermischen Verwertung und stabilisierter Fraktionen zur Deponierung. Im vorliegenden Beitrag werden die ersten Ergebnisse der thermochemischen Vorbehandlung als Behandlungsalternative zur biologischen Stufe in einer MBA beschrieben.
Planung und Umsetzung von „Deponie auf Deponie“-Vorhaben in Deutschland
Dr.-Ing. Christian Weiler, Dipl.-Ing.; M.Sc. Ulrich Bartl, Axel Piepenburg
Die Zentraldeponie Hubbelrath ĂŒbernimmt im Raum DĂŒsseldorf eine wesentliche Entsorgungsfunktion. Da das verfĂŒgbare Deponievolumen der Deponieklasse II (DK II) weitgehend erschöpft war, wurde nach vorheriger DurchfĂŒhrung eines Planfeststel-lungsverfahrens zwischenzeitlich mit dem Bau der SĂŒderweiterung begonnen. Geplant ist die Realisierung einer GesamtdichtungsflĂ€che von ca. 15,4 ha, wovon ca. 4,9 ha sich an den vorhandenen Altkörper anlehnen. Hier wird eine bifunktionale Dichtung errichtet, die sowohl als OberflĂ€chenabdichtung fĂŒr den unterlagernden Deponiekörper, als auch als Basisabdichtung fĂŒr den neuen Deponieabschnitt (ebenfalls Deponieklasse II) dient. Auf diese Weise wird ein zusĂ€tzliches Ablagerungsvolumen von ca. 2,6 Mio.mÂł geschaffen.
Entwicklungen auf dem Gebiet der sensorgestĂŒtzten Sortierung von MĂŒll bei Binder+Co
Georg Ulrich Weingrill, Reinhold Huber, Andreas Böhm
Der Einsatz modernster Maschinen in der Aufbereitung und Recycling von primĂ€ren und sekundĂ€ren Rohstoffen ist in der heutigen Zeit nicht mehr wegzudenken. Binder+Co kann in diesem Bereich auf eine 125 Jahre lange Erfahrung zurĂŒckblicken und ist Pionier im Bereich der sensorgestĂŒtzten Sortierung von SchĂŒttgĂŒtern. Die ersten Sortierer dieser Art wurden bereits Mitte der 1980er ausgeliefert (Kalcher 2011). Seither wurden die Sortierer konsequent hinsichtlich Sensorik und Effektorik weiter-entwickelt und decken alle gĂ€ngigen Sensortechnologien ab. Dadurch ist die Produktlinie namens CLARITY, welche die optischen Sortierer von Binder+Co im Bereich Recycling abdeckt, seit Jahrzenten eine etablierte Technologie.
Erstellung einer Datenbank zur Echtzeitanalytik von AbfÀllen
Dipl.-Ing. Thomas Weißenbach, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc
Eines der Themen im Bereich Maschinen und Abfallbehandlungsanlagen beschĂ€ftigt sich mit der Echtzeitanalytik von AbfĂ€llen, insbesondere im Bereich der QualitĂ€ts-sicherung von Ersatzbrennstoffen. Die große Herausforderung besteht dabei in der HeterogenitĂ€t der AbfĂ€lle. WĂ€hrend Bauteile der industriellen Produktion eindeutig definiert sind, schwanken die chemischen und physikalischen Eigenschaften von AbfĂ€llen, z.B. SchĂŒttdichte, KorngrĂ¶ĂŸe, Materialzusammensetzung, Brennstoffparameter oder Schadstoffgehalte, maßgeblich. Dies betrifft insbesondere auch gemischte GewerbeabfĂ€lle, die neben gemischten SiedlungsabfĂ€llen im Fokus des ReWaste4.0-Projektes stehen. (Weißenbach et al. 2019)
RĂŒckbau und Recycling von Windenergieanlagen
Petra Weißhaupt
Erste Konzepte fĂŒr den RĂŒckbau von Windenergieanlagen wurden bereits 1995 erarbeitet, als in Deutschland mit dem verstĂ€rkten Ausbau dieser Technologie begonnen wurde (Kehrbaum 1995). Seitdem hat die Branche einen rasanten Technologiewandel durchlaufen, so dass heute eine Vielzahl an unterschiedlichen Modellen in abweichenden AusfĂŒhrungen und an unterschiedlichen Standorten vorhanden sind. Diese vielen EventualitĂ€ten erschweren die Entwicklung eines einzigen Standardkonzepts fĂŒr den RĂŒckbau, vielmehr ist jeder RĂŒckbau ein eigenes und individuelles Vorhaben.
Wirtschaftliche Motive fĂŒr Ein- und Mehrwegverpackungen
Mag. Dr. Martin Wellacher, Sophie Kastelic
Warum sollte eine Volkswirtschaft fĂŒr GetrĂ€nkeverpackungen Mehrweggebinde be-vorzugen? GetrĂ€nkeverpackungen stehen dabei wegen ihrer AlltĂ€glichkeit im Mittelpunkt der Diskussion (Hauer et al. 2020, Runder Tisch 2020). Die im Vergleich zu anderen Kunststoffprodukten geringe Werkstoffvielfalt erlaubt meist eine verhĂ€ltnismĂ€ĂŸig einfache KreislauffĂŒhrung ĂŒber die Abfallwirtschaft durch Sortierung und Recycling. Das aufwendige Sammeln, Sortieren und Recycling von PET fĂŒhrt selbst in abfallwirtschaftlich hochentwickelten LĂ€ndern wie Österreich zu einer Kreislaufquote von gerade einmal 14 % in dasselbe Produkt Einwegflasche (eigene Berechnungen). Damit kommt dem Material PET gerade einmal eine 1,3-fache Verwendung zu. Schon Eine zweite Nutzung im Sinne von Mehrweg wĂ€re bereits ressourcenschonender.
Untersuchungen zur mechanischen Entschichtung von Elektroden aus Lithium-Ionen-Altbatterien
Denis M. Werner, Sebastian Schrader, Dr.-Ing. Thomas MĂŒtze, Professor Dr.-Ing. Urs Alexander Peuker
Der weltweite zunehmende Einsatz von LIB fĂŒhrt auch zu einer steigenden Menge von Produktions- und KonsumptionsrĂŒckstĂ€nden, die unter BerĂŒcksichtigung der ökologischen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit entsorgt werden mĂŒssen. Idealerweise werden die Materialien aus den Neuschrotten oder Altbatterien in die Produktion neuer Batterien zurĂŒckgefĂŒhrt. LIBs enthalten werthaltige Metalle, wie Aluminium, Eisen, Kupfer, Lithium, Kobalt, Nickel und Mangan. Diese Metalle, ausgenommen Eisen, bilden hauptsĂ€chlich die Stromleiterfolien und Beschichtungen der Elektroden. Aktuell werden Lithium-Ionen-Batterien industriell in Recyclingverfahren behandelt, die auf energie- und kostenintensiven pyrometallurgischen oder hydrometallurgischen Prozessen mit begrenzten KapazitĂ€ten, niedrigen Recyclingraten und einer wirtschaftlichen AbhĂ€ngigkeit von Kobalt und Nickel als Kathodenmaterialien basieren. Bei diesen Prozessen werden vornehmlich Kobalt, Nickel und Kupfer zurĂŒckgewonnen, wohingegen Lithium, Aluminium und Mangan in der Schlacke verbleiben und durch VerfĂŒllung verwertet werden. In Zukunft wird angestrebt, die gesetzliche Recyclingeffizienz von 50 Masseprozent zu erhöhen, und speziell die Kathodenbeschichtungsmaterialien aus ProduktionsrĂŒckstĂ€nden direkt fĂŒr neue Batterieanwendungen wiederzuverwenden (Werner et al. 2020).
Recycling von Al-Schrotten mit hohem Organikanteil
Dipl.Ing. Stefan Wibner, Prof.Dipl.-Ing. Dr. Helmut Antrekowitsch
Beim Al-Recycling sind zwei grundlegende Verfahrensvarianten zu unterscheiden. Umschmelzwerke (Remelter) dienen der Produktion von Knetlegierungen durch Ein-satz wenig verunreinigter Schrotte. StĂ€rker kontaminierte Materialien, zu denen auch Al-Schrotte mit hohem Organikanteil zĂ€hlen, gelangen unter VerdĂŒnnung mit Reinaluminium und Zusatz von Salzen in SchmelzhĂŒtten (Refiner), wo Gusslegierungen hergestellt werden. Im Rahmen des Beitrags erfolgte die ErlĂ€uterung von industriell eingesetzten Verfahren zum Recycling von Al-Schrotten mit hohem Organikgehalt. In diesem Zusammenhang wird auch auf die Notwendigkeit von ausreichenden Industrieanlagen zum Schließen der KreislĂ€ufeÂŽeingegangen.
Lithium-Ionen-Batterien: Anforderungen an das Recyclingverfahren der Zukunft
Stefan Windisch, Dipl.-Ing. Peter Nagovnak, Dipl.-Ing. Alexandra Holzer, Christoph Ponak, Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Harald Raupenstrauch
Der Einsatz von wertvollen und teilweise kritischen Rohstoffen wie Kobalt, Nickel, Mangan und Lithium in Kathodenmaterialien sowie die prognostizierten Marktentwicklungen machen das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien zu einem abfallwirtschaftlich relevanten Thema. Dieser Beitrag beleuchtet die Entwicklung und Vielfalt dieser Kathodenmaterialien und leitet daraus Anforderungen an zukĂŒnftige Aufbereitungs- bzw. Recyclingverfahren ab. Die schnelle Weiterentwicklung der Zellchemismen hin zu nickelreichen Kathodenmaterialien stellt bestehende Verfahren vor wirtschaftliche Probleme und unterstreicht zusĂ€tzlich die Notwendigkeit eines flexiblen Prozesses, welcher mit einer variierenden chemischen Zusammensetzung des Abfallstromes zurechtkommen muss.
Kreislaufwirtschaft in der Steiermark – zukunftsweisende AnsĂ€tze auf Landesebene
Dr. Ingrid Winter
Das Land Steiermark hat sich mit dem Landes-Abfallwirtschaftsplan Steiermark 2019 (Winter 2019) dem Weg zur ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft verschrieben. Er definiert als ĂŒbergeordnete Vision den Wandel zur Kreislaufwirtschaft bis zum Jahr 2050 und legt in diesem Sinne konkrete Strategien und Ziele fĂŒr die nĂ€chsten Jahre fest. Dieser Weg erfordert eine Entkopplung des Wirtschaftswachstums vom Ressourcenverbrauch. Anstelle der bisher in vielen Bereichen noch immer vorherrschenden linearen Produktions- und Nutzungsketten PrimĂ€rrohstoffentnahme, Produktion, Nut-zung, Entsorgung) muss eine möglichst lange und werterhaltende Nutzung von Produkten und Rohstoffen im Mittelpunkt stehen. Die gesetzlichen Grundlagen dafĂŒr wurden bereits mit der EinfĂŒhrung der fĂŒnfstufigen Abfallhierarchie in der europĂ€ischen Abfallrahmenrichtlinie 2008 geschaffen.
Circularity by Design – Können temporĂ€re Wohnformen nachhaltig gestaltet werden?
Julia Zeilinger, Dipl.-Ing. Dr. Marion Huber-Humer
Die Umweltauswirkungen verschiedener Wirtschaftssektoren sind angesichts der drohenden Auswirkungen des Klimawandels in den Fokus gerĂŒckt. Die Baubranche gilt als ein Sektor mit besonders großen Auswirkungen: Nach Angaben der EuropĂ€ischen Kommission ist der Bau und die Nutzung von GebĂ€uden in der EU fĂŒr fast die HĂ€lfte aller gewonnenen Materialien und des Energieverbrauchs, sowie fĂŒr etwa ein Drittel des Wasserverbrauchs verantwortlich (European Commission 2014). Daher wurde der Bausektor im Aktionsplan fĂŒr die Kreislaufwirtschaft als einer der vorrangigen Bereiche definiert (European Commission 2015). In diesem Konferenzbeitrag steht temporĂ€res Wohnen, und damit ein Teilbereich des Bausektors im Mittelpunkt. Darunter versteht man die Bereitstellung von UnterkĂŒnften fĂŒr Menschen fĂŒr einen bestimmten, zeitlich begrenzten Zeitraum an einem bestimmten Ort.
Das DĂŒsenstrahlverfahren und seine Anwendungsmöglichkeiten in der Altlastensanierung
Dipl.-Ing.Dr.techn. Alexander Zöhrer, Dipl.-Ing. Christoph Deporta, Peter Freitag
Das DĂŒsenstrahlverfahren nimmt eine Sonderposition unter den Injektionsverfahren ein. Die hydraulische Durchmischung des anstehenden Bodens mit einer Bindemittelsuspension ermöglicht einen breiten Anwendungsbereich in fast allen Bodenarten. Die große Auswahl an verfĂŒgbarer GerĂ€tetechnik einerseits und die FlexibilitĂ€t hinsichtlich der herstellbaren Geometrien und Eigenschaften der DĂŒsenstrahlkörper andererseits, machen das DĂŒsenstrahlverfahren universell einsetzbar. Diese Vorteile können ins besonders bei technisch anspruchsvollen Projekten wie der Sanierung von Altlasten ausgespielt werden.
Einheitliche RestmĂŒllanalysen in Österreich 2018/19 – Erfahrungen und Ergebnisse
Ing. Mag. Walter Hauer
Im Jahr 2017 wurden bundeseinheitliche Leitlinien fĂŒr die DurchfĂŒhrung von RestmĂŒll-Sortieranalysen erstellt. Diese wurden erstmals in den Jahren 2017 bis 2019 in allen neun BundeslĂ€ndern angewandt. Die einheitliche Vorgangs-weise ermöglicht einen Vergleich von Ergebnissen, macht jedoch die BerĂŒcksichtigung spezifischer Fragestellungen schwieriger. Leitlinien verleiten zur Festlegung auf diese und lenken von spezifischen Anforderungen und der BerĂŒcksichtigung aktueller und relevanter Fragestellungen ab.
90 %-Erfassung von Kunststoff-GetrÀnkeverpackungen
Ing. Mag. Walter Hauer, Dipl.-Ing. Dr. Astrid Allesch, Dipl.-Ing. Mag. Peter Beigl, Dipl.-Ing. Dr. Marion Huber-Humer, Mag. Dr. Martin Wellacher
Die EU-Richtlinie zur Verringerung von Einwegplastik (Single-Use-Plastic- oder SUP-Richtlinie) sieht vor, dass KunststoffgetrĂ€nkeflaschen bis zum Jahr 2029 zu zumindest 90 % zum Zwecke des Recyclings getrennt gesammelt werden. Dies erscheint nur mit einem Anreiz in Form eines Pfandes realistisch. Eine hohe Sammelquote an GetrĂ€nkeflaschen liefert einen signifikanten Beitrag zur Erreichung von Recyclingzielen fĂŒr Kunststoff-Verpackungen. Neben GetrĂ€nkeflaschen sind zum Erreichen der Recyclingziele alle Kunststoff-Verpackungen entsprechend recycling-gerecht zu gestalten.
Aggregierte Kennzahlen zur Bewertung von Ressourceneffizienz
, Prof. Dr. Mario Mocker
MessgrĂ¶ĂŸen fĂŒr Technologien und Maßnahmen, die zu einer Steigerung ressourceneffizienten Handelns fĂŒhren, können ebenso mannigfaltig sein, wie die Wege zu einer Steigerung der Ressourceneffizienz selbst. Um Empfehlungen fĂŒr unternehmerische und politische Entscheidungsprozesse aussprechen zu können ist jedoch eine Vergleichbarkeit solcher MessgrĂ¶ĂŸen relevant. Vor diesem Hintergrund wurde eine fĂŒr Ökobilanzen nutzbare Methodik entwickelt, die den abiotischen Ressourcenverbrauch ganzheitlich messbar macht.
MTV 2019 in Österreich - Überblick ĂŒber den Einsatz von Mehrwegtransportverpackungen in Österreich
Philipp Hietler, DI Sabrina Lichtnegger, Dipl. Ing. Christian Pladerer
Transportverpackungen sind Verpackungen, die dazu dienen, Waren oder GĂŒter entweder vom Herstellerunternehmen bis zum Vertreiber oder auf dem Weg ĂŒber den Vertreiber bis zur Abgabe an die Letztverbraucher*innen vor SchĂ€den zu bewahren, oder die aus GrĂŒnden der Sicherheit des Transports ver-wendet werden. Einwegtransportverpackungen (ETV) sind nur fĂŒr einen einzigen Transport bestimmt. Das kann z.B. darin begrĂŒndet liegen, dass eine RĂŒckfĂŒhrung und erneute Verwendung nicht wirtschaftlich sind, die Verpackung weiteren Transporten nicht standhĂ€lt oder dass es sich bei dem Packgut um Unikate handelt, die eine ganz speziell zugeschnittene Verpackung erfordern. Mehrwegtransportverpackungen (MTV) sind fĂŒr mehrere UmlĂ€ufe vorgesehen, wodurch die Anzahl an Ver-packungen und damit auch die Menge des Verpackungsabfalls gesenkt werden. Derzeit liegen nur wenige Daten zum Einsatz von MTV in Österreich vor und es gibt nur wenige Informationen zur Art und Anzahl der eingesetzten MTV. In der vorliegenden Studie wird ein Überblick zum Einsatz von Mehrwegtransportverpackungen in Österreich in ausgewĂ€hlten Branchen geschaffen.
Chemisches Recycling – neue Verfahren und neue Player in der Abfallwirtschaft? Stand und Ausblick
Dr. Peter Hodecek, MBA
Die nahezu tĂ€glichen Bilder ĂŒber teilweise unfassbare Verschmutzungen von Meeren, FlĂŒssen und urbanem Raum mit verschiedenartigsten KunststoffabfĂ€llen haben sowohl auf politischer Ebene wie auch auf rechtlicher und technischer Ebene richtungsweisende Reaktionen ausgelöst: Die EuropĂ€ische Union hat mit ihrer Kunststoffstrategie, mit der Richtlinie ĂŒber Einwegartikel aus Kunststoffen und mit der Forderung nach einem Mindestrezyklatgehalt in KunststoffgetrĂ€nkegebinden aus globaler Sicht eine Vorreiterrolle eingenommen und umweltpolitisch starke Akzente gesetzt. Hersteller von Verpackungen aus Kunststoffen, Kunststoffproduzenten aber auch die chemische Industrie als Hersteller diverser Grundstoffe sind durch die globale Berichterstattung ĂŒber das Kunststoffabfallproblem sowohl medial als auch aus rechtlicher Sicht unter Handlungsdruck geraten.
Aktives Vorbeugen von BrÀnden durch beschÀdigte Akkus in der Ersatzbrennstoffproduktion mit dem Lindner Feuer-PrÀventionssystem
Thomas Huber, Stefan Scheiflinger-Ehrenwert, Ingenieur Andreas SĂ€umel
Eines der aktuellsten Probleme in der Aufbereitung von AbfĂ€llen zu Ersatzbrennstoffen (EBS) ist das hohe Brandrisiko, grĂ¶ĂŸtenteils bedingt durch die stĂ€ndig steigende Anzahl an Lithiumbatterien im RestmĂŒll. Werden diese beschĂ€digt, kann eine chemische Reaktion in Gang gesetzt werden, welche zu enorm hohen Temperaturen fĂŒhrt. Dieser Umstand kann einerseits zu schweren BeschĂ€digungen der Anlage und schlimmstenfalls zu einem Großbrand fĂŒhren. Um diese Gefahrenquellen zu minimieren, erkennt das Lindner FPS (Feuer-PrĂ€ventionssystem) ĂŒberhitzte Partikel im Materialstrom, kĂŒhlt diese auf ein ungefĂ€hrliches Niveau oder ermöglicht die sichere manuelle Entnahme von nicht kĂŒhlbaren Objekten.
Neuerungen im Umgang mit Altlasten aufgrund der erwarteten Reform des Altlastensanierungsgesetzes
Peter Ivankovics, Mag. Ruth Ladeck
Der Umgang mit Altlasten erfolgt in Österreich auf Basis des Altlastensanierungsgesetzes (ALSAG). Wesentliche Elemente des ALSAG sind die Erfassung von Altlasten, die Finanzierung und die DurchfĂŒhrung von Altlastenmaßnahmen. Das ALSAG soll einer umfassenden Reform unterzogen werden. Es existiert bereits ein Gesetzesentwurf, der weitreichende Änderungen verheißt. Diese umfassen unter anderem neue Beurteilungskriterien fĂŒr Altlasten, die EinfĂŒhrung eines eigenen Altlastenverfahrensrechts, den Entfall der Haftung des LiegenschaftseigentĂŒmers, Neuerungen betreffend die Rechtsnachfolge und Anpassungen der Förderbestimmungen. Dieser Beitrag bietet einen Abriss der wesentlichen, zu erwartenden Änderungen.
Entwicklung einer Methodik zur Wertstoffgehaltsbestimmung von feinkörnigen AbfÀllen
Kay Johnen, M. Sc. Nils Kroell, Dr. Alexander Feil
Im Forschungs- und Entwicklungsprojekt PROBE soll eine Methode zur Metallgehaltsbestimmung feinkörniger Abfallströme mit Hilfe eines bildauswertenden Verfahrens entwickelt werden. Auf der Basis von RGB-Farbbildern sind Partikel anhand von Farbwerten und Formfaktoren in verschiedene Materialklassen zu klassifizieren und mittels in einer Datenbank hinterlegten FlĂ€chengewichten zu massenbezogenen, stofflichen Zusammensetzungen zu aggregieren. FĂŒr die Klassifizierung werden zwei verschiedene Machine Learning AnsĂ€tze getestet. Das Training der Machine Learning Modelle erfordert gelabelte Trainingsdaten, d.h. einen Datensatz aus Farbbildern der Partikel mit zugehöriger Materialklasse. Dazu werden Referenzmaterialien in mehrere Materialklassen sortiert und partikelweise erfasst (RGB-Farbbild inkl. Partikelgewicht). Erste Untersuchungen zeigen einen starken subjektiven Einfluss des Sortierenden auf das Ergebnis der Handsortierung. Durch ein mehrstufiges Sortierverfahren mit eingebauter QualitĂ€tskontrolle sowie angepasstem Sortierkatalog kann der subjektive Einfluss bei Handsortierungen reduziert und die Erstellung von TrainingsdatensĂ€tzen in hoher QualitĂ€t ermöglicht werden.
Deponie auf Deponie - Maßnahmen zur Sicherung und Erhaltung bestehender EntwĂ€sserungseinrichtungen
Dipl.-Ing. Jörg KÀssinger, Dipl.-Ing. Wolfgang Edenberger, Michael Lobenhofer
Im Hinblick auf eine geplante Deponieerhöhung werden Anforderungen an Erkundung, Zustandsbewertung und Sicherung von EntwÀsserungseinrichtungen in und unter der bestehenden Deponie erörtert, Möglichkeiten der Sicherung und Sanierung unter statischen und planerischen Aspekten aufgezeigt. Es werden Varianten zur Erhöhung, Inliner-Sanierung und Erneuerung von DeponieschÀchten beschrieben und Sanierungsverfahren zur grabenlosen Leitungserneuerung und -renovierung wie Berstlining und Relining nÀher erlÀutert.
DeSort - Störstoffmanagement in biogenen AbfÀllen
Heidi Kaltenböck, Mag. Dr. Martin Wellacher, Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger
Kompost aus biogenen AbfĂ€llen ist ein wichtiger NĂ€hrstofflieferant fĂŒr Böden in Europa. Aufgrund von FehlwĂŒrfen in die Bioabfallsammlung wird jedoch das Ausgangsmaterial fĂŒr qualitativ hochwertigen Kompost mehr oder weniger stör-stoffbehaftet. Ein großes Problem entsteht durch die Verwendung von nicht-abbaubaren aber auch biologisch abbaubaren KunststoffsĂ€cken, die zur Entsorgung von in Haushalten anfallenden biogenen AbfĂ€llen verwendet werden. ZusĂ€tzlich ge-langen unterschiedlichste Kunststoffteile, meist in Form von Verpackungsmateria-lien, durch den Verbraucher in die Bioabfallsammlung, Metalle und Glas rangieren weit dahinter. Im Projekt „DeSort“ werden Grundlagen fĂŒr die automatische Erkennung (Detection) und die sensorgestĂŒtzte Sortierung (Sorting) von Störstoffen in biogenen AbfĂ€llen erforscht. Technisch wird eine Kunststoffdetektion am Sammelfahr-zeug installiert und eine verbesserte Technologie zur Kompostreinigung entworfen. Organisatorisch werden entsprechende Maßnahmen zur Reduzierung der KunststofffehlwĂŒrfe mit strukturellen, materiellen, ideellen und finanziellen Anreizen kombiniert.
Charakterisierung von Partikeln gemischten Gewerbeabfalls ĂŒber Partikeldeskriptoren zur sensorischen Messung der KorngrĂ¶ĂŸe
Lisa Kandlbauer, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc, Karim Khodier
Die Echtzeitsteuerung von KorngrĂ¶ĂŸenverteilungen von grob zerkleinerten festen gemischten AbfĂ€llen bietet großes Potenzial zur Optimierung von Outputströmen mechanischer Abfallaufbereitungsanlagen. Hierbei ist neben geeigneter Aktorik – welche es beispielsweise ermöglicht den Schnittspalt eines Zerkleinerungsaggregates zu verstellen – auch eine Echtzeitmesstechnik fĂŒr die KorngrĂ¶ĂŸenverteilung notwendig. Der vorliegende Beitrag zeigt Möglichkeiten, vereinzelte Partikel basierend auf Partikeldeskriptoren, welche aus einem zweidimensionalen Bild berechnet wurden, ĂŒber Regressionsmodelle in ihre tatsĂ€chliche Kornklasse einzustufen und deren Ergebnisse.
Optimierte Vorzerkleinerung gemischter GewerbeabfÀlle auf Basis empirischer Modelle
Karim Khodier, Christoph Feyerer, Dipl.-Ing. Dr. mont. Renato Sarc
In der mechanischen Aufbereitung gemischter GewerbeabfĂ€lle stellen Vorzerkleinerer fĂŒr gewöhnlich den ersten Verfahrensschritt dar und sorgen nicht nur fĂŒr den nötigen Aufschluss, sondern wirken auch als primĂ€res Dosierag-gregat. Entsprechend groß ist ihr Einfluss auf das Verhalten des Gesamtprozesses. Aufgrund der hohen VariabilitĂ€t der GewerbeabfĂ€lle erscheint die Gewinnung theo-retischer Modelle nicht sinnvoll, um solche Vorzerkleinerer zu optimieren, da die nö-tigen Informationen ĂŒber das Material fĂŒr solche Modelle in der Praxis nicht wirt-schaftlich gewonnen werden können. Zugleich erfordert die Ermittlung signifikanter empirischer Modelle den Aufwand von viel Arbeit und Geld und wurde daher bisher fĂŒr die Vorzerkleinerung gemischter GewerbeabfĂ€lle noch nicht gemacht. Diese Arbeit gibt einen Überblick sowohl ĂŒber die ForschungstĂ€tigkeiten bezĂŒglich der DatenqualitĂ€t aufgrund der Probenahme bei Zerkleinerungsversuchen mit GewerbeabfĂ€llen, als auch ĂŒber Arbeiten zur Beeinflussung und potentiellen Optimierung der Zerkleinerung hinsichtlich Durchsatzverhalten, Energieverbrauch und MaterialqualitĂ€t mittels einstellbarer Parameter. Abschließend werden erste Überlegungen und Forschungen zur dynamischen ProzessfĂŒhrung der Vorzerkleinerung vorgestellt.
Langzeituntersuchung zur stoffstromspezifischen Kalibrierung eines nahinfrarotgestĂŒtzten Echtzeitanalyse-Systems
M. Sc. Max Kölking, Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme, Dr. Ing. Thomas Glorius, S. Mayer
Auf Nahinfrarotspektroskopie basierende Echtzeitanalyse-Verfahren ermöglichen ein kontinuierliches Monitoring von Ersatzbrennstoff-QualitĂ€ten. FĂŒr eine möglichst prĂ€zise Bestimmung der qualitĂ€tsrelevanten Parameter (z. B. Chlorgehalt, Heizwert) ist dabei eine stoffstromspezifische Kalibrierung bzw. Anpassung des Messsystems auf den zu analysierenden Stoffstrom notwendig. Im Rahmen von Langzeituntersuchungen in einer SBSÂź-Produktionsanlage wurden hierzu ĂŒber einen Zeitraum von etwa einem Jahr sensorbasierte Echtzeitanalysedaten erhoben und mit den Laboranalysenwerten der EigenĂŒberwachung nach RAL-GZ 724 abgeglichen. Auf Basis der vorliegenden Vergleichswerte wurden verschiedene methodische AnsĂ€tze zur Kalibrierung entwickelt und getestet. Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse werden aktuell u. a. bei der Erarbeitung eines Norm-Entwurfs zur Standardisierung des Verfahrens sowie fĂŒr F&E-Arbeiten im strategischen EU-Projekt „ReWaste 4.0“ (Teilprojekt: Online/Ontime-Charakterisierung von gemischten AbfĂ€llen) genutzt.
Systemkonzeptionierung von Schredderanlagen im Metall- und Schrottrecycling
Dr. Ing. Torben Kraffczyk, Univ.-Prof. DI Dr. mont. Roland Pomberger
Die vorliegende Systemkonzeptionierung von Schredderanlagen unter dem Einfluss umweltschutzrechtlicher Änderungen, untersucht sowohl formal-rechtliche, verfahrenstechnische als auch wirtschaftswissenschaftliche Aspekte des wertstromorientierten Schredderprozesses. Sie ist ein systemtheoretischer Ansatz, um die wesentlichen Einflussfaktoren auf die Weiterentwicklung von Schredderanlagen im Metall- und Schrottrecycling in einem Kreislaufmodell darzustellen. Der Fokus liegt dabei in der Analyse und Gewichtung technischer Herausforderungen in Folge der Anwendung des europĂ€ischen und nationalen Regelwerks in Zeiten volatiler Marktstrukturen, im konjunkturellen AbwĂ€rtstrend der industriellen Wirtschaft und unter einem anwachsenden Wertstoffverfall des Inputstroms am Großschredder.
Die Biotonne in Großwohnanlagen - Arbeitsmappe fĂŒr Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen
Dr. Siegfried Kreibe, Ruth BerkmĂŒller, Alexander Martin
Vor allem in dicht bebauten stĂ€dtischen Gebieten ist die QualitĂ€t der in der Biotonne erfassten AbfĂ€lle hĂ€ufig schlecht und hohe Störstoffanteile er-schweren die Bioabfallverwertung. Erhebliche Mengen an BioabfĂ€llen werden nicht getrennt gesammelt, sondern gehen mit dem RestmĂŒll verloren. Im Auftrag der Landesanstalt fĂŒr Umwelt Baden-WĂŒrttemberg (LUBW) entwickelte das bifa Umweltinstitut die Arbeitsmappe „Biotonne richtig nutzen“ zur Verbesserung der Bioabfalltrennung in Großwohnanlagen. Sie unterstĂŒtzt Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen bei der DurchfĂŒhrung von Projekten zur Verbesserung der BioabfallqualitĂ€t. Die Arbeitsmappe besteht aus drei Teilen: Einem Leitfaden, 23 Aktionsbausteinen und einem Werkzeugkasten fĂŒr die praktische Arbeit. Sie wurde durch Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen erprobt und dann ĂŒberarbeitet.
Biologische MetallrĂŒckgewinnung aus Aschen und Schlacken nach der MĂŒllverbrennung
Dipl.-Ing. Klemens Kremser, Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Georg GĂŒbitz, Sophie Thallner, Sabine Spiess, Ph.D. Jiri Kucera
WĂ€hrend der Verbrennung von HaushaltsmĂŒll entstehen grĂ¶ĂŸere Mengen an Reststoffen wie Aschen und Schlacken, deren Entsorgung aufgrund der hohe Schwermetallkonzentrationen aufwendig und kostenintensiv ist. Heutzutage en-den diese Reststoffe auf Deponien, was mit einem Verlust von potentiell wertvollen Metallen einhergeht. Die biologische Laugung von diesen Stoffen kann eine umwelt-freundliche und kostengĂŒnstige Alternative zur Entsorgung darstellen und bietet im Vergleich zu konventionellen Methoden der MetallrĂŒckgewinnung Vorteile wie einen geringeren Einsatz von SĂ€uren, keine Emission von giftigen Gasen und eine niedrigere Prozesstemperatur. Acidophile Bakterien wie Acidithiobcillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans und Leptospirillum ferrooxidans können Metalle durch en-zymatische Oxidation von Eisen oder Schwefel lösen und wurden in dieser Arbeit auf ihre EffektivitĂ€t untersucht. Anhand erster Ergebnisse konnte festgestellt werden, dass A. ferrooxidans bis zu 100 % an Zn, Cu und Cd, sowie rund 60 % an Mn und Ni aus den Aschen und Schlacken lösen konnte.
Abfallberatung – mehr als eine ökologische Grundausbildung?
Alfred Krenn
Beginnend mit der Installierung der AbfallwirtschaftsverbĂ€nde wurde Anfang der 1990er Jahre auch eine qualifizierte Abfallberatung eingefĂŒhrt mit dem vorrangigen Ziel die Restabfallmengen zu reduzieren und darĂŒber hinaus eine VerhaltensverĂ€nderung bei Herstellern und Verbrauchern herbeizufĂŒhren. Am Bei-spiel der damals noch eigenstĂ€ndigen Gemeinde Hafning mit ĂŒberwiegend lĂ€ndlicher Struktur soll gezeigt werden, dass eine flĂ€chendeckende Abfallberatung nicht nur eine deutliche Reduzierung des Restabfalls ermöglicht, sondern dass diese auch nachhaltig Bestand, und das bis heute, haben kann.
Einfluss von Durchsatz und Inputzusammensetzung auf die sensorgestĂŒtzte Sortierung
Bastian KĂŒppers, Dipl.-Ing. Sabine Schlögl, Assoz.Prof. Dipl.-Min. Dr.rer.nat. Daniel Vollprecht
Die sensorgestĂŒtzte Sortierung trĂ€gt maßgeblich zum Recycling von Kunststoffen bei. Diese Technologie wird sowohl in der Vorsortierung von Abfallströmen, zur Gewinnung von Zwischenprodukten, als auch in der Flakesortierung zur Sicherstellung geforderter QualitĂ€ten fĂŒr das Recycling von Kunststoffen eingesetzt. Die Performance der hierzu eingesetzten Aggregate ist abhĂ€ngig vom Durchsatz und der Materialzusammensetzung des zu sortierenden Stoffstroms. Diese beiden Faktoren können (temporĂ€r) von vorgeschalteten Aufbereitungs- und Sortieraggregaten positiv und auch negativ beeinflusst werden. Die vorliegende Ausarbeitung gibt einen Überblick ĂŒber die Ergebnisse bislang durchgefĂŒhrter Forschungen, sodass quantitative Aussagen bezĂŒglich der Performance von sensorgestĂŒtzten Sortierern in AbhĂ€ngigkeit der genannten Faktoren ermöglicht werden. Da sowohl der Durchsatz wie auch die Materialzusammensetzung eines Stoffstroms Schwankungen unterworfen sind, wird die Bedeutung von Schwankungen wie auch ein Ansatz zu deren Quantifizierung diskutiert. Basierend auf diesen Betrachtungen wird das Potential der StoffstromĂŒberwachung zur Optimierung von Aufbereitungs- und Sortieranlagen diskutiert.
Energieversorgung 2050 – Herausforderungen fĂŒr die Abfallwirtschaft
Dr. Christoph Lampert, Judith Oliva, Maria Tesar
Die Erreichung der Ziele des Pariser KlimaĂŒbereinkommens be-dingt in verschiedenen Bereichen große Änderungen, etwa in der Energieaufbringung, im Verkehrswesen oder im GebĂ€udesektor. Bei der Energieaufbringung wird von einem massiven Ausbau der Windkraft sowie der Photovoltaik ausgegangen, bei der MobilitĂ€t von einem weitgehenden Umstieg auf ElektromobilitĂ€t. Dies wird auch massiven Einfluss auf das Abfallaufkommen in der Zukunft haben. In einem Szenario des Umweltbundesamtes steigt die installierte Leistung von Photovoltaikanlagen zwischen 2017 und 2050 von 1.270 MW auf 26.400 MW, jene von Windkraftanlagen von 2.844 auf 10.500 MW und die Anzahl an batteriegetriebenen Pkws von 18.500 auf 5,3 Mio. StĂŒck. Entsprechend werden nach der Nutzungsdauer zunehmend grĂ¶ĂŸere Mengen an AbfĂ€llen anfallen, fĂŒr die teilweise Recyclingtechnologien noch in Entwicklung sind.
Ökonomische und ökologische Bewertung des DeponierĂŒckbaus: Fallbeispiele aus Brandenburg
Prof. Dr. David Laner, Ass. Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Johann Fellner
Im gegenstĂ€ndlichen Beitrag wird das Online-Werkzeug OnToL zur ökologischen und ökonomischen Bewertung von DeponierĂŒckbauprojekten vorgestellt und die Anwendung zur Bestimmung des Ressourcenpotentials von Altdeponien anhand von zwei Fallbeispielen in Brandenburg illustriert. Die Bewertung der beiden Deponien im Berliner Umland ergibt in Bezug auf das Treibhauspotential Einsparungen gegenĂŒber dem Status quo im Ausmaß von 0,19 bzw. 0,15 Mg CO2-Äqu./Mg Abfall. Ein positiver Projektbarwert (50 €/Mg Abfall) ergibt sich jedoch nur fĂŒr eine der beiden Altdeponien. Ein wesentlicher Faktor fĂŒr die Wirtschaftlichkeit dieses RĂŒckbauprojektes ist der hohe GrundstĂŒckspreis am Standort (250 Euro pro mÂČ) in Verbindung mit der vorteilhaften Deponiegeometrie (hohes FlĂ€che-zu-Volumen-VerhĂ€ltnis), der zu hohen Erlösen durch die FlĂ€chenrĂŒckgewinnung fĂŒhrt. Dementsprechend stellt diese Deponie eine Ressource dar, die unter den derzeitigen wirtschaftlichen Randbedingungen genutzt werden kann. Insgesamt ermöglicht das Online-Werkzeug eine schnelle und einheitlichen Bewertung als Grundlage zur Identifikation und Entwicklung vielversprechender DeponierĂŒckbauprojekte.
Kinetische Modellierung einer Kunststoff Pyrolyse
Andreas Lechleitner, Markus Lehner, Thomas Schubert
Das ReOil Verfahren der OMV Refining & Marketing GmbH ist ein vielversprechender Weg, die Recycling Ziele von Kunststoffverpackungen der EuropĂ€ischen Kommission zu erreichen. In diesem Pyrolyse Prozess werden gemischte KunststoffabfĂ€lle chemisch recycelt und die daraus gewonnen Kohlenwasserstoffe werden wieder zu petrochemischen Grundstoffen oder Treibstoffen weiterverarbeitet. Da die RentabilitĂ€t eines solchen Prozesses stark von der verarbeitenden Menge abhĂ€ngt, muss eine wesentliche VergrĂ¶ĂŸerung des Maßstabs erfolgen. Zu diesem Zweck wird ein Modell benötigt, welches aus der Zusammensetzung des Einsatzstroms die Ausbeuten vorhersagen kann und damit die Möglichkeit bietet optimale Prozessbedingungen einzustellen. Darum wurde ein Reaktormodell fĂŒr die im ReOil Verfahren verwendeten Rohrreaktoren aufgebaut, welches sich der Methode des sogenannten „Lumped Kinetic Modeling“ bedient, um die Vielzahl an auftretenden Kohlenwasserstoffspezies erfassen zu können. Mit Hilfe einer Pilotanlage werden Reaktionsdaten fĂŒr die Kunststoffpyrolyse gesammelt und so das Modell stetig weiterentwickelt.
Weniger MĂŒll fĂŒr‘s Lebensg`fĂŒhl: Abfallvermeidungsprojekt in Schladming
DI Sabrina Lichtnegger, Dipl. Ing. Christian Pladerer
Im Projekt "Weniger MĂŒll fĂŒrs Lebens'gfĂŒhl" werden Maßnahmen zur Abfallvermeidung und zur Optimierung bzw. Entlastung des Abfallwirtschaftsystems in der Stadtgemeinde Schladming umgesetzt. Die Schwerpunktbereiche sind Tourismus, Veranstaltungen sowie Schulen und KindergĂ€rten. Neben den Schwerpunktbereichen werden Maßnahmen im direkten Wirkungsbereich der Gemeinde unterstĂŒtzt. Hierzu zĂ€hlen BeschaffungsvorgĂ€nge der Gemeinde und die Verbesserung zur Abfalltrennung im öffentlichen Raum. Die Einbindung von lokalen Akteuren und der Bevölkerung ist ein wichtiger Bestandteil und Erfolgsfaktor des Projekts. "Weniger MĂŒll fĂŒrs Lebens'gfĂŒhl" wird im Konsortium von ÖGUT, AQA und pulswerk in enger Zusammenarbeit mit der Stadtgemeinde umgesetzt. Das Projekt wird von der Coke Foundation gefördert und ist auf eine Laufzeit von drei Jahren angesetzt (2019-2021).
Mechanische Aufbereitung von Lithium-Ionen-Batterien in AbhÀngigkeit der Demontagetiefe
Tony Lyon, Dr.-Ing. Thomas MĂŒtze, Professor Dr.-Ing. Urs Alexander Peuker
Das Aufkommen von verbrauchten Lithium-Ionen-Batterien stellt ein wachsendes globales Problem dar. Speziell die Batteriesysteme aus automobilen Anwendungen können Dimensionen von mehreren hundert Kilogramm erreichen. Die Speichersysteme stellen nicht nur eine wichtige Quelle von sekundĂ€ren Rohstoffen dar, sondern bergen auch ein hohes Gefahrenpotential. Damit stellt das Recycling dieses in der Menge sukzessiv zunehmenden Abfallstroms eine komplexe Aufgabe dar. Ein hĂ€ufig eingesetzter erster Schritt im Recycling ist das manuelle Demontieren der Speichersysteme bis auf Modul- oder Zellebene. Die folgende Abhandlung ver-gleicht den Aufwand der mechanischen Aufbereitung mehrere Batteriesysteme in AbhĂ€ngigkeit der Demontagetiefe und die sich daraus ergebenden Vor- und Nachteile. DafĂŒr wurden verschiedene Batteriesysteme manuell demontiert und sowohl die Zeiten als auch die damit gewinnbaren Materialmengen bestimmt. DarĂŒber hinaus wurden Batteriezellen und die Modulperipherie separat zerkleinert, klassiert und sortiert, um den Aufwand und Trennerfolg einer mechanischen Aufbereitung zu bestimmen.
Bestimmung des elementaren Kohlenstoffs in Feststoffproben zur Beurteilung laut Deponieverordnung
Oliver Mann, S. Coskuner, T. Klinger, F. Maringer
Laut Deponieverordnung 2008 ist die Ablagerung von AbfĂ€llen verboten, deren Anteil an organischem Kohlenstoff im Feststoff mehr als fĂŒnf Masseprozent betrĂ€gt. Ausgenommen sind AbfĂ€lle, deren Kohlenstoffgehalt aus elementarem Kohlenstoff, Kohlen- oder Koksanteilen resultiert. In der DIN EN 19539, welche sich mit der Analyse des elementaren Kohlenstoffs beschĂ€ftigt, wird eine temperaturabhĂ€ngige Differenzierung des Gesamtkohlenstoffs in drei Fraktionen beschrieben, den TOC400, den ROC und den TIC900. Dabei soll sich der EC in der ROC-Fraktion wiederfinden. Versuche an Einzel- und Mischstandards zeigen jedoch, dass sich diese Norm nicht zur Bestimmung des elementaren Kohlenstoffs in Boden- bzw. Abfallproben fĂŒr die Beurteilung laut Deponieverordnung 2008 eignet.
Membranbioreaktor zur Reinigung von OberflÀchenwasser eines Abfallbehandlungsbetriebs
Bernhard Mayr, Teresa Garstenauer
Bei Abfallbehandlungsbetrieben ist Niederschlagswasser aufgrund der Lagerung von AbfĂ€llen im Freien im Regelfall organisch und anorganisch erheblich belastet. Nach dem Stand der Technik ist anthropogen verunreinigtes Niederschlagswasser vor der Direkteinleitung zu reinigen. Die stark schwankenden QuantitĂ€ten und QualitĂ€ten des OberflĂ€chenwassers stellen jedoch hohe Anforderungen an die Reinigungstechnologie. In Membranbioreaktoren (MBR) wird biologische Abwasserreinigung mit Membrantechnik zum vollstĂ€ndigen RĂŒckhalt von Biomasse und Partikeln kombiniert. Am Standort des Abfallbehandlungsbetriebes wurde dieses Verfahren zunĂ€chst pilotiert und anschließend wurde darauf aufbauend die Großanlage wasserrechtlich bewilligt, errichtet und in Betrieb genommen. Die Grenzwerte fĂŒr die Direkteinleitung werden seit Beginn stets gleichbleibend stabil eingehalten. Selbst lĂ€ngere Zeiten ohne Durchsatz in Folge von Trockenperioden, die kalte Winterperiode oder plötzliche hohe hydraulische BelastungsstĂ¶ĂŸe zeigen weder auf die biologische Reinigungsleistung noch auf die PermeabilitĂ€t der Membran negative Auswirkungen.
Papier in der Abfallwirtschaft - Reines Recyclingprodukt oder auch ernstzunehmender Kunststoffersatz
Leonhard Merckens
Papierprodukte erfreuen sich wachsender Akzeptanz, denn in der Papierindustrie hat sich in den vergangenen Jahren viel weiterentwickelt. TatsĂ€chlich ist Papier eines der nachhaltigsten Produkte. in Europa gibt es einen deutlichen Nettozuwachs des Rohstoffs Holz, Papier kann in kurzen KreislĂ€ufen sehr gut recycelt werden, ist im Bereich der Kompostierung (BiomĂŒll) ein positiver Beitrag, wird durch laufende Innovation vielen Plastikprodukten den Rang ablaufen und hilft uns so, unabhĂ€ngiger von Erdöl zu werden. Schließlich hat die Papierindustrie eine Vorreiterrolle in Bezug auf CO2-neutrale Produktion.
BauKarussell: Social Urban Mining in Kooperation mit der Bundesimmobiliengesellschaft mbH
DI Markus Meissner, Architekt Thomas Romm, Matthias Neitsch
Rund 70 % der österreichischen AbfĂ€lle sind BauaktivitĂ€ten zuzuordnen und daher widmet sich auch das Abfallvermeidungsprogramm diesem Sektor. BauKarussell arbeitet seit 2015 an der Integration von Kreislaufwirtschaft in den RĂŒck-bau und zielt mit Social Urban Mining auf Wiederverwendung und hochwertige stoffliche Verwertung von Bauteilen und Baumaterialen ab. In der Planung werden die Potentiale geortet und in der operativen Phase werden die ausgewĂ€hlten Bauteile von sozialwirtschaftlichen Partnern fĂŒr die Verwendung oder Verwertung bereitgestellt. Mit dem Bauherrn Bundesimmobiliengesellschaft mbH (BIG) wurde im Projekt MedUni Campus Mariannengasse Social Urban Mining umgesetzt. Zwischen Oktober 2019 und Juni 2020 wurden insgesamt 42.384 kg Bauteile (bzw. 1.106 Einheiten) in die Wiederverwendung gebracht.
Die multifunktionale Anlage zur Sortierung unterschiedlicher Abfallströme am Beispiel der Anlage Hackl Container
Dipl.-Ing. Reinhold Waltenberger, V. Arzberger, T. Hirtenfelder, Ing. Oswald Hackl
Auslöser fĂŒr die Errichtung dieser Anlage war ein verheerender Brand, der am Standort bestehender Ersatzbrennstoffanlage im Jahr 2017 passierte. Dieses UnglĂŒck wurde genutzt, um die Chance zu ergreifen, gemeinsam mit REDWAVE eine der modernsten Aufbereitungsanlagen Österreichs zu planen und zu errichten. Die alte Anlage sollte nicht einfach nur ersetzt, sondern weiterentwickelt, Prozesse verbessert, viele KreislĂ€ufe geschlossen werden, um die Herausforderungen der Zukunft meistern zu können. Der wesentliche Unterschied der neuen Anlage ist die Eignung fĂŒr die beiden unterschiedlichen Abfallarten: Leichtverpackung (Gelber Sack) und GewerbemĂŒll. ZusĂ€tzlich zeichnet sich die Anlage durch ihre deutlich bessere Sortiertiefe aus, welche durch das technologische HerzstĂŒck, vier REDWAVE Sortiermaschinen der neuesten Generation REDWAVE 2i, sowie zwei Sortierrobotern bewerkstelligt wird. Diese sorgen fĂŒr eine hochwertige Sortenreinheit der einzelnen Wertstofffraktionen: PET / PS / PP/ HDPE / GetrĂ€nkekartons / Holz / etc.


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