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Die Erfindung betrifft ein System gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, welches für das Recycling ausgebauter oder sonst wie gebrauchter Mineralwollprodukte ausgebildet ist, welche im breiten Umfang insbesondere für die Wärmeisolierung, Schalldämmung und dergleichen an Gebäuden aber auch Fährschiffen und dergleichen vorgesehen sind.
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Beim Abriss von Gebäuden oder deren Renovierung fällt in der Regel eine Menge unterschiedliches Mineralwoll-Dämmstoffmaterial an, welches als gebrauchtes Material einer Wiederverwendung in aller Regel nicht zugänglich ist und deswegen entsorgt werden muss. Aus Umweltschutzgründen und zur Sicherung von Ressourcen ist heutzutage eine adäquate Entsorgung erforderlich. Hierbei sind je nach Land gesetzlich unterschiedliche mehr oder weniger strenge Vorgaben zur Regelung der Entsorgung von Mineralwoll-Dämmstoffprodukten vorhanden. Insbesondere in Deutschland gibt es bereits seit vielen Jahren entsprechende gesetzliche Regelungen, wie etwa das Kreislaufwirtschafts-Abfallgesetz.
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Dieses sieht vorrangig die Wiederverwendung der abgebauten Produkte vor und, falls dies nicht möglich ist, das Recycling. Wenn auch dies wenig Sinn macht, würde die wirtschaftliche Entsorgung über Müllhalden und Müllaufbereitungsanlagen in Frage kommen.
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Bei Mineralwollprodukten ist eine Wiederverwendung in aller Regel nicht möglich, so dass es beim Recycling bleibt, da recyceltes Gut einem weiteren Herstellprozess wiederzugeführt werden kann. Beispielsweise können die beim Recyceln von Mineralwoll-Dämmstoffprodukten entstehenden Materialien in Form von Zugschlagstoffen in der Baustoffindustrie verwendet, insbesondere für die Zementherstellung verwendet werden.
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In einem Bundesland in Deutschland ist ein System installiert, bei dem eine zentrale Sammelstelle für die Aufnahme aller rückzuführenden Mineralwoll-Dämmstoffprodukte dieses Landes vorgesehen ist, so dass von diversen Baustellen des Bundeslandes diese Mineralwoll-Dämmstoffprodukte zu dieser zentralen Sammelstelle transportiert, dort abgeladen und dann einem Recycling zugeführt werden. Der Nachteil dieses Systems besteht unter anderem darin, dass hier quasi „Luft“ über weite Entfernungen transportiert werden muss. Dies beruht darauf, weil bekanntlich die Dämmwirkung von Mineralwolle durch die zwischen den Fasern gekammerte Luft bedingt ist. Zwar können die rückzuführenden Mineralwoll-Dämmstoffprodukte für den Transport auf den Lkws komprimiert werden, was im Prinzip jedoch nur begrenzt möglich ist, wobei im übrigen das Material, wenn es nicht durch zusätzliche Verpackungsmittel im komprimierten Zustand festgehalten wird, im allgemeinen wieder auf Ausgangsdicke zurückfedert.
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Bestimmte Faserherstellunternehmen haben ein eigenes Rücknahmesystem entwickelt, bei dem die Dämmstoffprodukte wiederum zentral im Herstellwerk aufgenommen werden, was aber wiederum bedeutet, dass die abgebauten Dämmstoffprodukte über weite Entfernungen zum Herstellerwerk transportiert werden müssen, was natürlich aus logistischen Gründen, wie oben beschrieben, mit erheblichen Nachteilen behaftet, insbesondere aufwendig und teuer ist.
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Aus der
DE 10 2009 004 176 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur strukturellen Umwandlung von Mineralwolle bekannt, wobei die Vorrichtung insbesondere mobil ausgebildet ist, sodass diese an beliebigen Orten errichtet werden kann.
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In der
DE 44 09 145 A1 ist ein Transportfahrzeug beschrieben, welches eine Reststoff-Schmelzanlage für den mobilen Einsatz in verschiedenen Bereichen der Reststoffverwertung trägt.
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Aus der
DE 195 26 495 A1 ist eine Vorrichtung für die thermische Umwandlung faseriger Bau - und dergleichen - Stoffe bekannt, bei der auf einem Transportfahrzeug ein Mikrowellenofen aufgebracht ist, der bis auf eine notwendige Behandlungstemperatur die Fasern erwärmt, um eine Verschlackung herbeizuführen.
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Schließlich zeigt die
US 2002/0194959 A1 ein Verfahren zur mobilen Abfallverwertung mit einem Wärmebehandlungsofen zur Verschlackung der Materialien, wobei die aus mehreren Stationen aufgebaute Vorrichtung bedarfsweise geteilt werden kann, sodass sie an verschiedenen Orten aufgebaut werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zu schaffen, welches eine einfache, kostengünstige und geeignete Aufbereitung derartiger abgebauter und rückgeführter Mineralwoll-Dämmstoffprodukte zum Zwecke des Recyclings und der weiteren Verwertung ermöglicht und auch in einem geographisch großen Raum anwendbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung durch die darauf bezogenen Unteransprüche gekennzeichnet sind. Die Erfindung wird ferner durch ein geeignetes Fahrzeug gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6 und durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
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Nach Maßgabe der Erfindung weist das System eine Vielzahl räumlich entfernter Sammelstellen auf, die zweckmäßigerweise in einem Abstand zueinander angeordnet sind, der einer wirtschaftlich darstellbaren Transportentfernung für den Hintransport der verbrauchten Mineralwoll-Dämmstoffprodukte zu den einzelnen Sammelstellen entspricht. Dies hat zur Folge, dass die einem Recyclingvorgang zuzuführenden abgebauten Dämmstoffprodukte mit üblichen Lkws kostengünstig transportiert werden können. Ferner ist mindestens eine mobile, d. h. zu den Sammelstellen verfahrbare mobile Aufbereitungsvorrichtung vorgesehen, welche für das Recycling der Mineralwoll-Dämmstoffprodukte gerüstet und hierzu mit einer Aufschmelzeinrichtung für die Mineralwolle versehen sowie im übrigen auch so ausge bildet ist, dass ein Anfahren diverser Sammelstellen durch die mobile Anlage ohne weiteres möglich ist.
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Das Aufschmelzen der Mineralwolle hat den großen Vorteil, dass die Schmelze gegenüber dem Mineralwoll-Dämmstoffprodukt an sich, auch wenn dieses mechanisch zerkleinert und auch komprimiert ist, eine Rohdichte aufweist, die um ein Vielfaches höher als die Mineralwolle ist als es beim üblichen Komprimieren von Faserwerkstoffen erreicht werden kann. Die Schmelze weist eine Rohdichte von etwa 2.500 kg/m3 und darüber auf, liegt also um ein Vielfaches höher als die Rohdichte der Mineralwolle, auch wenn diese komprimiert ist. Die erstarrte Schmelze kann dann beispielsweise gebrochen und aufbereitet werden, wobei bei einer Abschreckung der Schmelze beispielsweise durch Wasser selbsttätig ein Zerbröckeln der erstarrten Schmelze in Granulate stattfindet, die für den Rücktransport im Vergleich zu mechanisch zerkleinerter Mineralwolle weit weniger Transportvolumen erfordert. Dies bringt natürlich erhebliche Vorteile, weil dadurch sozusagen eine erhebliche Menge an Ausgangsprodukten umgewandelt in Granulate mit hoher Rohdichte bei vergleichsweise wenig Transportvolumen mit Lkws transportiert werden kann und zwar auch über weite Entfernungen zu Herstellwerken, wo das Granulat im Herstellprozess in die normale Herstellung als Recyclinggut einfließt.
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D. h. durch die erfindungsgemäß vorgesehen dezentralen Sammelstellen verringern sich die Transportgüter für den „Lufttransport“ der abgebauten Mineralwoll-Dämmstoffprodukte. Da schließlich für die Aufbereitung eine mobile, d. h. verfahrbare Anlage vorgesehen ist, die die Aufschmelzeinrichtung aufweist, kann die Aufbereitungsanlage bzw. Aufbereitungsvorrichtung je nach Bedarf die diversen dezentralen Sammelstellen anfahren und die dort gelagerten Dämmstoffe entsprechend recyceln.
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Zweckmäßigerweise werden die Sammelstellen flächendeckend in transportnahen Entfernungen vorgesehen. Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung erfolgt das Anfahren der Sammelstellen durch motorbetriebene Schiffe, welche die Aufbereitungsvorrichtung aufweisen und damit eine mobile Aufbereitungsanlage bilden. Dadurch können Sammelstellen, die zu diesem Zweck an entsprechenden Wasserläufen, also Flüssen oder Kanälen vorgesehen sind, ohne weiteres per Schiff angefahren werden. Das Recyceln kann dann unmittelbar an der Sammelstelle vor Ort auf dem Schiff erfolgen, aber auch während der Fahrt des Schiffes zu einer anderen Sammelstelle. Die Verwendung von Schiffen für die mobile Aufbereitung hat große Vorteile, da die Schiffe über ein großes Ladevolumen verfügen, welches es ermöglicht, dass mehrere Sammelstellen hintereinander abgefahren und auch großen Mengen an Dämmstoffprodukten recycelt werden können. Hierbei werden die Granulate in entsprechenden Frachträumen des jeweiligen Schiffes untergebracht. Zugleich kann auch Frachtraum bereitgestellt werden, um an der Sammelstelle Dämmstoffmaterial aufzunehmen, welches dann, wie oben beschrieben, während der Fahrt des Schiffes zu einer Sammelstelle oder zu einem Herstellwerk, wo das Granulat geeignet verwendet werden kann, verarbeitet wird.
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Insbesondere für den Fall, dass innerhalb einer Region Bereiche vorliegen, die per Schiff nicht in geeigneter Weise angefahren werden können, ist es zweckmäßig ggf. mobile Aufbereitungsvorrichtungen vorzusehen und zwar in Form von Transportfahrzeugen, insbesondere Tiefladern oder Sattelschleppern, auf denen die Aufbereitungseinrichtung montiert ist und geeignet an entsprechende Sammelstellen verfahren werden kann.
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Die Aufschmelzeinrichtung weist einen Schachtofen auf, insbesondere einen Kupol-Ofen. Dieser bietet den Vorteil, dass er stets nachgefüllt werden kann, da das Material von oben nach unten wandert und zunehmend aufgeschmolzen wird. Die Schmelze kann dann bodenseitig des Ofens abgeführt und weiterverarbeitet werden. Derartige Schachtöfen zeichnen sich auch durch eine entsprechend hohe Kapazität aus und können beispielsweise Mineralwollprodukte mit einem Gewicht von 2 bis 3 t/h verarbeiten, wobei diese Werte nur beispielhaft sind und natürlich von der Größe des Ofens abhängig sind. Alternativ ist es aber auch möglich, dass Aufschmelzen in einer Schmelzwanne durchzuführen, die ebenfalls geeignet auf einem Schiff oder einem Tieflader oder Sattelschlepper untergebracht werden kann.
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Erfindungsgemäß umfasst die mobile Aufbereitungsvorrichtung auch weitere im Zusammenhang mit dem Recycling von Mineralwoll-Dämmstoffprodukten zweckmäßige Mittel, wie etwa mechanische Zerkleinerungsvorrichtungen, die die Dämmstoffe zerkleinern oder zerreißen, Sortiereinrichtungen, um beispielsweise Glaswolle von Steinwolle, Fremdstoffen und dergleichen auszusondern, Trenneinrichtungen, um an den Dämmstoffprodukten vorhandene Fremdteile, wie Alukaschierungen, Drahtgitter und dergleichen abzunehmen, Wasch- und Reinigungseinrichtungen sowie Filter- und Abgaseinrichtungen sowie Mittel zur Qualitätskontrolle und dergleichen mehr. Ferner können auch chemische Analyseeinrichtungen in der mobilen Station vorgesehen sein, die es bereits während des Transports auf dem Schiff oder dem Tieflader ermöglichen, die Chargen chemisch zu analysieren, was für die Weiterverarbeitung dann von Vorteil ist. Insoweit kann auch während des Transports des Granulats bereits eine entsprechende Sortierung des recycelten und aufbereiteten Materials vorgenommen werden.
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Als Einrichtung zur Granulatbildung eignet sich insbesondere eine Quencheinrichtung mittels der die Schmelze abgeschreckt wird. Hierzu wird in vorteilhafter Weise Wasser verwendet, was beim Verfahren von Schiffen natürlich entsprechende Vorteile bringt. Durch das Quenchen zerbröckelt die verfestigte Schmelze in kleinere Teile, wobei ggf. noch entsprechende Quetscheinrichtungen zur Zerkleinerung und Granulatbildung bedarfsweise vorgesehen sein können.
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Im Rahmen der Erfindung wird auch selbständiger Schutz für die geeignet gerüsteten Fahrzeuge für das Verfahren der Aufbereitungsvorrichtung beansprucht und zwar in Form von motorbetriebenen Schiffen oder als für den Straßenbetrieb gerüstete Transportfahrzeuge. Dadurch ist ein Befahren von Wasserstraßen möglich bzw. von öffentlichen Straßen, so dass keine gesonderten Transportwege erforderlich sind. Dadurch ist das System einfach und kostengünstig und lässt sich auch in einem sehr breiten länderübergreifenden Rahmen einfach realisieren.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kennzeichnet sich dadurch, dass geeignete Sammelstellen flächendeckend über eine Region ausgebildet werden. Diese Sammelstellen sind in für Lkws transportnahen Entfernungen vorgesehen, so dass die Dämmstoffprodukte zum Zwecke des Recyclings vergleichweise kostengünstig an die Sammelstellen transportiert und dort abgelagert werden können, wo sie dann von der mobilen Aufbereitungsvorrichtung entsprechend recycelt werden. Das Endprodukt, welches vorteilhafter Weise in Granulatform vorliegt, kann dann ohne weiteres zur weiteren Verarbeitung per Lkw an bestimmte Herstellwerke geliefert werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels rein schematisch zum besseren Verständnis beschrieben. Darin zeigen:
- 1 ein über eine Region flächendeckend verteiltes Netz von Sammelstellen mit Illustrierung der Aufbereitungsvorgänge sowie
- 2 eine mobile Aufbereitungsanlage in Form eines Binnenschiffes, wiederum in rein schematischer Darstellung nur zum Zwecke der Illustration.
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1 zeigt eine Region mit zwei Flüssen 1 und 2 als Wasserläufe, die bei 3 zusammen strömen und im weiteren Verlauf einen Fluss 4 bilden. In der in 1 dargestellten Region sind insgesamt vier Sammelstellen S1 bis S4 an den Flüssen 1, 2 und 4 angeordnet, etwa an einer geeigneten Hafenanlage, wobei die Entfernung zwischen den Sammelstellen in einem Bereich von etwa 150 bis 200 km liegen kann, also in einer wirtschaftlich darstellbaren Transportentfernung, so dass die Sammelstellen S1 bis S4 durch Lastkraftfahrzeuge ohne weiteres angefahren werden können.
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Eine weitere Sammelstelle S5 liegt nicht an einem Fluss und ist von den nächstliegenden Sammelstellen S1 und S4 außerhalb eines Lkw-transportnahen Bereichs angeordnet, wobei die Grenzlinie dieses Bereichs durch die strichpunktierte Linie 5 markiert ist.
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Mit dem Bezugszeichen 6 und 8 sind schließlich Baustellen innerhalb der Region bezeichnet, von denen die Baustelle 6 in einer transportnahen Entfernung zur Sammelstelle S1 und die Baustelle 8 in einer transportnahen Entfernung zur Sammelstelle S4 liegt.
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Auf der Baustelle 6 wird ein Gebäude, etwa eine Fabrik, renoviert, so dass die dort ursprünglich für die Wärmedämmung, die Schalldämmung und die Fassadendämmung vorgesehenen Mineralwollprodukte abgebaut und mangels weiterer Verwendungsmöglichkeiten rückgeführt und recycelt werden müssen.
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Auf der Baustelle 8 wird ein Gebäude insgesamt abgerissen, so dass auch die dort verwendeten Mineralwollprodukte, da einer Weiterverwendung nicht zugänglich, recycelt werden müssen.
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Nach Maßgabe des Systems werden die rückzuführenden Mineralwollprodukte von der Baustelle 6, die etwa 70 km von der Sammelstelle S1 entfernt ist, durch einen mit 10 bezeichneten Lkw zur Sammelstelle S1 transportiert und dort abgeladen. Für die Aufbewahrung dieser Dämmstoffprodukte können beispielsweise Lagerhallen oder Gerüste mit Dächern mit einem gewissen Regenschutz oder auch Container oder dergleichen verwendet werden.
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Ebenso werden die abgebauten Mineralwolldämmstoffprodukte von der Baustelle 8 durch Lkw 11 zur nächstliegenden Sammelstelle, das ist die Sammelstelle S4 transportiert, und dort abgeladen.
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Die Sammelstellen S1 bis S4 werden periodisch durch ein in 2 schematisch dargestelltes Binnenschiff angefahren, welches die an den Sammelstellen gelagerten Dämmstoffprodukte aufnimmt und aufbereitet, das heißt recycelt.
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Das aus 2 ersichtliche Binnenschiff 14 ist zum Fahren auf üblichen Wasserläufen, wie Flüssen und Strömen gerüstet und motorbetrieben. Mit 15 ist die Fahrerkabine mit der Steuerung und sonstigen Betriebsmitteln bezeichnet. Ferner sind im dargestellten Beispiel insgesamt vier Stationen für die Aufbereitung der angelieferten Dämmstoffprodukte vorgesehen, nämlich eine Trenneinrichtung 16, mit welcher beispielsweise Alukaschierunget1 oder Drahtgitter von den Dämmstoffprodukten entfernt werden, die separat zu versorgen sind. Die Station 17 beinhaltet eine mechanische Zerkleinerungseinrichtung, welche die Mineralwolldämmstoffe zerkleinert auf eine geeignete Größe. In der Station 18 ist eine weitere Reinigungseinrichtung vorgesehen, um beispielsweise noch vorhandene Restbestandteile, wie etwa pulverisierten Putz und dergleichen zu entfernen, In der Station 19 ist schließlich eine Kontrolleinrichtung untergebracht, mit der Bedarfsweise eine Qualitätskontrolle der aufbereiteten Produkte vor dem weiteren Recycling erfolgen kann.
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Die insoweit in den Stationen 16 bis 19 aufbereitete Mineralwolle wird schließlich in einen Ofen 20 über einen geeigneten Förderer 21 geführt, der nur symbolisch in Form einer Leitung 21 dargestellt ist. Über den Förderer 21 wird die Mineralwolle in den Schachtofen 20 eingeführt, in welchem die Mineralwolle aufgeschmolzen wird. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen Kupol-Ofen mit einer Höhe im Bereich von 3 bis 7 m, mit dem also auch entsprechende Brücken unterfahren werden können. Die Schmelze wird schließlich zu einer Quencheinrichtung 22 geführt, in welcher die Schmelze durch Zufuhr von Wasser oder dergleichen abgeschreckt wird, so dass die Schmelze bröckelt und sich Granulat bildet, welches im Speicherraum 23 gespeichert wird.
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Die Aufbereitung der Mineralwollendenstationen 16 bis 19 und das Aufschmelzen im Schachtofen 20 kann während des Halts des Schiffes 14 an der Sammelstelle S1 erfolgen. Alternativ kann die Warezeit dort verkürzt werden und es können noch an der Sammelstelle S1 vorhandene Mineralwollprodukte in einem Speicherraum 24 des Binnenschiffes 14, hier unterhalb der Fahrkabine 15 gespeichert werden. Während der Fahrt des Binnenschiffes 14 zur Sammelstelle S3 kann dann eine Weiterverarbeitung der in der Aufnahmekammer 24 aufgenommenen Faserprodukte in den Stationen 16 bis 22 durchgeführt werden.
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Sobald das Schiff 14 an der Sammelstelle 3 anlangt, können, so der Frachtraum 23 mit Granulat bereits gefüllt ist, die Granulate mittels geeigneter Lkw abtransportiert werden zu einem Werk, in dem die Granulate weiter verarbeitet werden können. Ansonsten werden die an der Sammelstelle S4 gelagerten Dämmstoffe, wie oben beschrieben, im Schiff weiter verarbeitet oder aufgenommen und während der Fahrt des Schiffes 14 zu einer anderen Sammelstelle recycelt. Die Abfuhr der Granulate mittels Lkw 25 ist wiederum schematisch in Fig. gezeichnet und zwar durch den Pfeil F1 gekennzeichnet. Die Pfeile F2 und F3 zeigen den Transport der rückgeführten Dämmstoffprodukte über die Lkws 10 und 11 zu den Sammelstellen S1 und S4 an.
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Die aus der 1 ersichtliche Baustelle 26 befindet sich außerhalb einer transportnahen Lage zu einer der beschiffbaren Sammelstellen S1 bis S4, also außerhalb der Linie 5. Von der Baustelle 26 werden deswegen die rückzuführenden bzw. zu recycelnden Dämmstoffprodukte zu einer weiteren Sammelstelle S5 geführt, die von Tiefladern über öffentliche Straßen anfahrbar ist, auf denen jeweils eine mobile Aufbereitungseinrichtung montiert ist. Diese Aufbereitungseinrichtung kann die Stationen enthalten, die bereits in Bezug auf das Binnenschiff 14 anhand der 2 beschrieben sind, so dass es hier einer weiteren Beschreibung nicht bedarf.
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Im Zusammenhang mit der obigen Beschreibung ist ausdrücklich darauf hinzuweisen, dass die Beschreibung rein exemplarisch vorgenommen ist und in keiner Weise bzgl. der beschriebenen Mittel und Einrichtungen beschränkend ist, vielmehr jeweils geeignete Einrichtungen gewählt werden können, wie etwa für die mechanische Zerkleinerung, wobei solche Einrichtungen jedoch dem Fachmann bekannt sind und deswegen hier nicht eigens und im Detail beschrieben werden müssen.
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Im übrigen sind die Sammelstellen aber auch die Fahrzeuge mit den mobilen Aufbereitungseinrichtungen natürlich mit weiteren geeigneten Aggregaten versehen, etwa zu Brandschutzsicherung oder zur Abgasreinigung, wie etwa mit Filtern und dergleichen. Es versteht sich, dass an den Sammelstellen S1 bis S4 auch geeignete Infrastrukturmaßnahmen vorhanden sind, so dass die Schiffe entsprechend anlegen und auch die dort gespeicherten bzw. abgeladenen Dämmstoffprodukte geeignet auf das Schiff umgesetzt werden können, wie etwa Bagger, Kräne, Förderbänder und dergleichen. Auch dies bedarf keiner separaten Beschreibung, da dies im Belieben des Fachmanns ist, der das beschriebene System entsprechend nach eigenem Bedarf ausrichtet.
