AT396103B

AT396103B - Verfahren zum entsorgen von strassensammlerschlaemmen

Info

Publication number: AT396103B
Application number: AT115690A
Authority: AT
Inventors: Walter Matter; Willy Gemperle; Thomas Ernst
Original assignee: Hydrotest Ag
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1993-06-25
Also published as: DE4016844A1; CH678923A5; ATA115690A

Description

AT396 103 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entsorgen von Straßensammlerschlämmen, die insbesondere durch Schwametalle und Kohlenwasserstoffe verunreinigt sind, bei dem der Schlamm wenigstens teilweise in eine oder mehrere wiederverwertbare Fraktionen) und in eine schadstoffreiche Fraktion aufgetrennt und bei dem die schad-stoffreiche Fraktion einer gesonderten Behandlung zugeführt wird.

Die Reinigung von Straßensammlem ist auch heute noch vielerorts ausschließlich eine Angelegenheit der Straßenerhaltung. Verschiedene Erkenntnisse über die Schadstoffbelastung solcher Straßensammlerschlämmen haben ab Mitte der 80er-Jahre zu einer vermehrt ökologischen Betrachtungsweise dieser Entsorgungspraxis geführt Seit 1987 sind in der Schweiz Straßenschlämme gemäß WS Art. 3 als Sonderabfälle einzustufen (Code 9100).

Gemäß der aktuellen Entsorgungspraxis wird der gesamte Inhalt des Straßensammlers in Saugfahrzeuge abgesaugt. Der so gesammelte Straßensammlerschlamm wird entweder zu einer Schlammaufbereitungsanlage gefahren, wo der Schlamm entwässert wird, oder zu einer Kanalisationsstelle, wo die flüssige Phase in die Kanalisation abgepreßt wird. Die Menge des auf Deponien abgelagerten Straßenschlammes beträgt zur Zeit in der Schweiz mehrere tausend Tonnen pro Jahr.

Da Straßensammlerschlämme zum Teil sehr stark mit Schwermetallen, wie Blei, Zink, Kupfer, Cadmium, Nickel und Chrom belastet sind, ist die Art und Weise der oben geschilderten Entsorgung äußerst problematisch.

Weiter enthalten Straßensammlerschlämme auch erhebliche Mengen an Kohlenwasserstoffen, wie Ölen, Benzin, Diesel usw.

Aufgrund der einerseits anfallenden großen Mengen von schwerstbelastetem Straßensammlerschlamm und anderseits des immer knapper werdenden Deponieraumes ergibt sich infolge der erhöhten ökologischen Anforderungen an eine Entsagung dieser Schlämme die Notwendigkeit, eine andere Art da Entsorgung zu suchen.

Aus der DE-OS 36 28 059 ist es bekannt, feinkörnige Schlämme aus Gewässern bis zu einem Grad an Restfeuchte zu entwässern, der mit herkömmlichen Mitteln nicht oder nur in sehr langen Zeiten erreicht waden kann. Dies geschieht gemäß der DE-OS 36 28 059 dadurch, daß die Schlämme in eine gröbere Fraktion und eine feinere Fraktion aufgeteilt werden, die beiden Fraktionen einzeln mechanisch entwässert und dann wieder gemischt werden. Das Verfahren gemäß der DE-OS 36 28 059 dient nicht dazu eine schadstoffreiche Fraktion abzutrennen und diese einer separaten Behandlung zuzuführen.

Die DE-OS 36 35 767 beschreibt eine Vorrichtung, deren Zweck es ist, voreingedickten Schlamm zu erzeugen, der dann kontinuierlich einer Filterpresse zugeführt werden kann. Die DE-OS 36 35 767 betrifft nicht das Auftrennen von Schlämmen und das Abtrennen einer schadstoffbelasteten Fraktion. Ähnlich wie die DE-OS 36 35 767 beschäftigt sich auch die DE-OS 37 34 974 ausschließlich mit dem Entwässern von Schlamm.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Entsorgen von Straßensammlerschlämmen vorzuschlagen, mit welchem die zu deponierenden Mengen oder Mengenanteile von Straßensammlerschlämmen reduziert werden können.

Eifindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs goiannten Gattung dadurch gelöst, daß der Festköiperanteil im Schlamm in wenigstens eine im wesentlichen grobkörnige Stoffe und Grobmaterialien enthaltende Fraktion und eine im wesentlichen Feinpartikel und Feinschlamm enthaltende Fraktion aufgetrennt wird, daß die im wesentlichen Feinpartikel und Feinschlamm enthaltende Fraktion als schadstoffteiche Fraktion einer gesonderten Behandlung zugefiihrt wird, daß die im wesentlichen grobkörnige Stoffe und Grobmaterial enthaltende Fraktion ebenso wie das beim Auftrennen des Schlammes in Fraktionen gewonnene Abwasser wieder-verwertet werden und daß das beim Auftrennen in Fraktionen anfallende Abwasser gegebenenfalls einer Abwasserreinigungsanlage zugeführt wird. Überraschenderweise hat sich bei Untersuchung der Schadstoffe und daen Verteilung in Straßensammlerschlamm ergeben, daß die grobkörnigen Stoffe und Grobmaterialien enthaltenden Festkörperfraktionen im Schlamm sowie die Wasserphase schadstoffarm sind und Feinpartikel und Feinschlamm enthaltenden Fraktionen Schweimetalle und Kohlenwassastoffe enthalten.

Die Erfindung nützt diese überraschende Erkenntnis aus, um den gesondert zu behandelnden, weil schadstoffreichen Anteil von Straßensammlerschlamm zu verringern.

Gemäß einem verfeinerten Verfahren wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß da Festkorperanteil in drei Fraktionen, nämlich eine Fraktion, die im wesentlichen organische Stoffe enthält, eine zweite Fraktion, die im wesentlichot Sand und Kies enthält, und eine dritte Fraktion, die im wesentlichen Feinstschlammpartikel, wie siltig/tonige Materialien bzw. mineralische Stoffe enthält, aufgetrennt wird. Dabei ist es im wesentlichen die erstgenannte Fraktion, welche weitgehendst frei von Schadstoffen oder schadstoffarm ist, wogegen die letztgenannten Fraktionen einen sehr hohen Anteil an Schwermetallen und Kohlenwasserstoffen aufweisen.

Vorteilhafte Vofahrensvarianten um Straßensammlaschlämme erfindungsgemäß in die oben erwähnten, mindestens zwei oder drei Fraktionen sowie im wesentlichen Wasser aufzuteilen, sind Gegenstand der Unteransprüche 3 bis 7.

Anschließend wird die Erfindung anhand von Beispielen, unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert Es zeigen: Fig. 1 ein vereinfachtes Schema eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und Fig. 2 im Blockschema eine bevorzugte Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Entsorgen von Straßensammlerschlämmen. -2-

AT396 103 B

In Fig. 1 ist, vereinfacht und schematisch in einem Blockdiagramm, ein erfindungsgemäßes Verfahren dargestellt. Straßensammlerschlamm, der beispielsweise durch ein Transportfahrzeug angeliefert wird, wird zunächst grobentwässert und in eine feste und eine im wesentlichen wässerige Fraktion aufgetrennt. Die feste Fraktion wird anschließend gewaschen und in eine organische Fraktion und in eine Fraktion, die im wesentlichen Kies oder Sand enthält, aufgetrennt.

Die im wesentlichen wässerige Fraktion wird beispielsweise durch einen Hydrozyldon geführt, wobei eine Fraktion, die im wesentlichen Kies und Sand enthält, und eine im wesentlichen wässerige Phase, die einer Flockung und Abscheidung zugeführt wird, gewonnen wird. Der dabei anfallende Schlamm, da nun weitgehend die toxisch bedenklichen Komponenten des Straßensammlerschlammes, wie Schwermetalle und Kohlenwasserstoffe enthält, wird eingedickt und einer Deponie zugeführt. Das vom Schlamm abgeschiedene oder abgepreßte Wasser ist weitgehend schadstofftei und kann einer ARA (Abwasser-Reinigungs-Anlage) zugeführt werden.

Die oben erwähnte, organische Fraktion kann entweder verbrannt werden oder als Brennstoff verwendet werden, wogegen Kies und Sand beispielsweise klassiert und als Baumaterial wiederverwertet werden können.

In Fig. 2 ist ein verfeinertes, praxisbezogenes erfindungsgemäßes Verfahren im Blockschema dargestellt. Der aufzuarbeitende Straßensammlerschlamm (Gehalt an Trockensubstanz oder Festkörper etwa 20 bis 50 %) wird in Transportfahrzeugen, wie beispielsweise Saugfahrzeugen, zur Wiederaufbereitungsanlage gefahren. Dort erfolgt zunächst die Entleerung des Transportfahrzeuges in einen Entladebunker (1). Die sich absetzenden Feststoffe gelangen über ein Austragungssystem (2) in eine Waschtrommelanlage (3). Beim Austragungssystem kann es sich beispielsweise um ein Schneckenhebewerk, einen Kettentäumer usw. handeln.

Die wässerige Phase wird aus dem Entladebunker (1) mittels einer Pumpe (4), beispielsweise einer Turo-Rad-Tauchmotorpumpe, entnommen und mit Hilfe eines Siebes (5) werden grobe Stoffe abgetrennt. Bei diesem Sieb handelt es sich vorzugsweise um ein sogenanntes Vibrosieb, wobei die Korngröße des so abgetrennten Feststoffes mehr als ca. 2 mm beträgt. Der so gewonnene Feststoff, der hauptsächlich organische Bestandteile enthält, wird ebenfalls der Waschtrommel (3) zugeführt, wogegen die beim Abtrennen der Grobstoffe anfallende flüssige Phase (im wesentlichen Wasser), in einem Tank (6) aufgefangen wird.

Die flüssige Phase wird aus dem Tank (6) einem Hydrozyklon (7) zugeführt, der den noch vorhandenen Kies-und Sandanteil vom feinen Schlamm abtrennt. Der Kies- und Sandanteil wird in einer Entwässerungsrinne (8) entwässert und einem Lagerbehälter (9), beispielsweise einem Feststoffsilo, zugeführt.

Da schlammhaltige Wasseranteil wird in einem weiteren Tank (10) gesammelt. Dieser Tank (10) dient zur Speisung der Waschtrommelanlage (3), die den ihr zugeführten Feststoff in zwei Fraktionen aufteilt, nämlich in eine organische Fraktion, bestehend beispielsweise aus Laub, Holz, Kunststoff usw. und in eine Kies- und Sandfraktion. Die organische Fraktion wird über ein zusätzliches Sieb (11), vorzugsweise ein Vibrosieb, entwässert und dem Prozeß entzogen. Die Kiesfraktion wird ebenfalls, beispielsweise in der oben owähnten Entwässerungsrinne (8) entwässert und dem Lagerbehälter (9) zugeführt. Das schlämm- und sandhaltige Wasser, mit dem die organische Phase vom Kies abgetrennt worden ist, gelangt vom Sieb (11) zurück in den Tank (6).

Ein Teil des schlammhaltigen Wassers aus dem Tank (10) wird in einem Abscheidesystem (12), wie beispielsweise einem Sedimentationsbecken oder Mehrphasenabscheider, nach Zusatz geeigneter Chemikalien, wie beispielsweise Flockungshilfsmitteln, geklärt und nach einer Endkontrolle in die Kanalisation eingeleitet.

Je nach der Zusammensetzung des angelieferten Straßensammlerschlammes wird das Verhältnis des vom Tank (10) der Waschtrommel (3) zugeführten, schlammhaltigen Wassers und des Wassers, das dem Abscheidesystem (12) zugeführt wird, gewählt. Normalerweise wird mehr als 50 % des schlammhaltigen Wassers über die Waschtrommel (3) und das Sieb (11) zum Tank (6) rückgeführt. Je nach Feststoffgehalt des angelieferten Schlammes und nach Wasserverbrauch der Waschtrommel und des Hydrozyklons kann auch ein Teil des geklärten Wassers in den Prozeß rückgeführt werden.

Der anfallende Schlamm wird in einer nachfolgenden Anlage (13), wie beispielsweise einer Siebbandpresse, einem Schlammeindicker, einer Kammerfilterpresse od. dgl. möglichst weitgehend entwässert. Der so gewonnene stichfeste, schwermetallhaltige Schlamm kann hernach einer üblichen Verfestigungsanlage zugeführt und so endlagerfähig gemacht werden. Der Masseanteil dieses Schlammes beträgt, bezogen auf die zugeführte Straßensammlerschlammenge etwa 10 %. Dieser Anteil ist freilich stark von der Zusammensetzung des angeliefoten Straßensammlerschlammes abhängig.

Die im Lagerbehälter (9) gesammelte Sand- und Kiesfraktion, deren Masseanteil etwa 30 % beträgt, kann für Bauzwecke verwendet werden. Der Schwermetallgehalt dieser Fraktion liegt deutlich unter den vom Gesetzgeber verlangten Grenzwerten für Baumaterialien.

Wesentlich für die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahren ist das Auftrennen des Festkörperanteils im anfallenden Straßensammlerschlamm in mindestens eine schadstoffarme Fraktion und eine schadstoffreiche Fraktion. -3-

Claims

5 AT 396 103 B PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Entsorgen von Straßensammlerschlämmen, die insbesondere durch Schwermetalle und Kohlen-10 Wasserstoffe verunreinigt sind, bei dem der Schlamm wenigstens teilweise in eine oder mehrere wiederverwertbare Fraktion(en) und in eine schadstoffreiche Fraktion aufgetrennt und bei dem die schadstoff reiche Fraktion einer gesonderten Behandlung zugefuhrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Festkörperanteil im Schlamm in wenigstens eine im wesentlichen grobkörnige Stoffe und Grobmaterialien enthaltende Fraktion und eine im wesentlichen Feinpartikel und Feinschlamm enthaltende Fraktion aufgetrennt wird, daß die im wesentlichen Fein-15 partikel und Feinschlamm enthaltende Fraktion als schadstoff reiche Fraktion einer gesonderten Behandlung zuge führt wird, daß die im wesentlichen grobkörnige Stoffe und Grobmaterial enthaltende Fraktion ebenso wie das beim Auftrennen des Schlammes in Fraktionen gewonnene Abwasser wiederverwertet werden und daß das beim Auftrennen in Fraktionen anfallende Abwasser gegebenenfalls einer Abwasserreinigungsanlage zugefiihrt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Festkörperanteil in drei Fraktionen, nämlich eine Fraktion, die im wesentlichen organische Stoffe enthält, eine zweite Fraktion, die im wesentlichen Sand und Kies enthält, und eine dritte Fraktion, die im wesentlichen Feinstschlammpartikel, wie siltig/tonige Materialien bzw. mineralische Stoffe enthält, aufgetrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlamm enthaltene Feststoffe durch Absitzenlassen von der wässerigen Phase und von Schwimmschlamm getrennt werden, daß letzterer zur Grob-stoffentfemung gesiebt wird, daß die dabei ausgesiebte, feste Phase den abgesetzten Feststoffen zugeführt und mit diesen gemeinsam in eine im wesentlichen organische Materialien enthaltende und in eine im wesentlichen Kies und Sand enthaltende Fraktion aufgeteilt wird. 30
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen Feinpartikel und Feinstschlamm enthaltende Fraktion oder die wässerige, Schwimmschlamm enthaltende Phase zum Abscheiden von Sand und Kies Zentrifugalkräften ausgesetzt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen Fein partikel und Feinstschlamm enthaltende Fraktion oder die wässerige Schwimmschlamm enthaltende Phase vorzugsweise nach dem Abtrennen von Sand und Kies entwässert, eingedickt und dann deponiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgesiebte feste Phase 40 zusammen mit den schnellabsetzbaren Feststoffen unter Zusetzen von Wasser in eine organische Fraktion und in Kies und Sand aufgetrennt wird und daß das zugeführte Wasser wenigstens teilweise recyclisierten Feinstschlamm enthaltendes Wasser ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die anfallende(n) Fraktionen) 45 entwässert und anschließend klassiert wird (werden). 50 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-