DE19804018C2 - Mechanisch-biologische Restabfallbehandlung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur mechanisch-biologischen Restabfallbehandlung, wobei der Abfall zunächst homogenisiert, zerkleinert und durchfeuchtet wird und danach seine biologische Behandlung in aeroben, durch das Kaminzug-Verfahren belüfteten Rottemieten erfolgt, deren Oberfläche von einer Biofilterschicht gebildet wird.

Die Erfindung betrifft weiter eine Rottemiete zur biologischen Restabfallbehandlung von zerkleinertem homogenisiertem und durchfeuchtetem Abfall, bei der der Abfall auf ei­ nem luftdurchlässigen Material gelagert ist, durch das Belüftungselemente geführt sind, durch die Luft von außen nach dem Kaminzug-Verfahren zu einem in der Rottemiete angeordneten Kamin zur Belüftung des Abfalls gezogen wird und deren Oberfläche von einer Biofilterschicht gebildet wird.

Ein solches Verfahren und eine derartige Rottemiete finden bereits in modernen Depo­ niebetrieben ihre Anwendung. Dabei wird zunächst der Restmüll, wie beispielsweise Hausmüll, Sperrmüll, hausmüllähnlicher Gewerbemüll und Klärschlamm einer Ein­ gangskontrolle unterzogen, wobei grobe Wert- und Störstoffe aussortiert werden. Da­ nach erfolgt eine mechanische Vorbehandlung, wobei der Abfall ggf. unter Zusatz von Klärschlamm oder Sickerwasser beispielsweise in Mischern zerkleinert, homogenisiert und durchfeuchtet wird. Die biologische Behandlung erfolgt dann in aeroben Mieten über einen Zeitraum von mindestens 9 Monaten, die durch das sogenannte Kaminzug- Verfahren belüftet werden. Bei den bekannten Rottemieten ist der Abfall auf luftdurch­ lässigem Material, vorzugsweise Holzpaletten, gelagert, die schräg übereinander, wie in Fig. 4 gezeigt ist, aufeinanderliegen, so daß Belüftungselemente unter den Paletten durchgeführt werden können. Anschließend erfolgt eine Siebung, wobei eine heizwer­ treiche Fraktion von < 60 mm abgetrennt wird. Danach erfolgt die dünnschichtige Depo­ nierung der anderen Fraktion. Ein Teil dieser Fraktion (< 60 mm) wird wiederum als Ab­ deckschicht für die Rottemieten eingesetzt. Dabei kann es jedoch vorkommen, daß bei zu dichter Lagerung die Atmungsaktivität der Miete gestört wird.

Aus der Druckschrift DE 195 34 874 A1 ist es bereits bekannt, ton- oder kalkhaltiges Material als Flächenfilter auf eine Mülldeponie oder ein Kompostwerk aufzubringen. Aus der Schriftreihe des Arbeitskreises für die Nutzbarmachung von Siedlungsabfällen (ANS) e. V., Heft 31 "Die mechanisch-biologische Restabfallbehandlung - eine Alternati­ ve zur Müllverbrennung?", 52. Informationsgespräch in Düren, Oktober 1995 ist es be­ reits bekannt, eine Feinfraktion < 40 mm zur Abdeckung von neu aufgesetzten Mieten zu verwenden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur me­ chanisch-biologischen Restabfallbehandlung anzugeben, mit dem effizienter gearbeitet werden kann, indem insbesondere eine Störung der Atmungsaktivität vermieden wird. Außerdem soll eine entsprechende Rottemiete geschaffen werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 ge­ löst.

Die Aufbringung der Strukturschicht unterhalb der Abdeckschicht, also mit anderen Worten unmittelbar über dem Abfall, bewirkt eine Strukturierung, die es erlaubt, daß auch nach längerer Zeit feine Belüftungskanäle verbleiben, durch die die Rottemiete atmen kann. Die darauf aufgebrachte Abdeckschicht kann dann insgesamt dünner sein als die im Stand der Technik bekannten Abdeckschichten. Abdeckschicht und Struktur­ schicht bilden somit gemeinsam eine Biofilterschicht, die sich nicht, auch nicht nach län­ gerer Zeit, zusetzt. Damit wird die Atmungsaktivität der Rottemiete dauerhaft gewährlei­ stet.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird zur Erzeugung der Strukturschicht einer Frakti­ on von in Kompostwerken anfallenden Kompostsiebresten verwendet. Derartige Siebre­ ste stellen in Kompostwerken Abfall dar, sind also praktisch kostenlos zu haben. Die in Kompostwerken ausgesiebten Teilchen der angegebenen Teilchengröße sind im allge­ meinen strukturfeste Teilchen, so daß sie sich zur Erzeugung der Strukturschicht be­ sonders eignen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens beträgt die Schichtdicke der Struk­ turschicht und der Abdeckschicht jeweils ca. 15 cm, so daß sich insgesamt eine 30 cm starke Biofilterschicht ergibt. Diese Biofilterschicht hält dann Wasserdampfpartikel sowie Störgerüche zurück, sorgt für eine verbesserte Optik und verhindert wirksam ein Aus­ kühlen der Abfälle, was zu einem rascheren biologischen Abbau führt.

Die erfindungsgemäße Rottemiete ist dadurch gekennzeichnet, daß die Biofilterschicht aus einer auf dem Abfall aufgebrachten Strukturschicht aus Teilchen einer Teilchengrö­ ße von 25 bis 80 mm und einer darauf aufgebrachten Abdeckschicht besteht. Die Abdeckschicht wird aus einem Teil einer aus den Abfällen ausgesiebten Fraktion mit einer Teilchengröße < 60 mm gebildet.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden Holzpaletten als luftdurchlässiges Material verwendet. Derartige Holzpaletten sind kostengünstig zu er­ halten. Die Paletten sind in einem Bereich, in dem das Belüftungselement durchgeführt wird, vorzugsweise so angeordnet, daß jeweils zwei Paletten unter einem Abstand, der kleiner als eine Palettenabmessung ist, angeordnet sind, und eine dritte Palette auf bei­ den Paletten aufliegt, wodurch ein Hohlraum entsteht, durch den das Belüftungsele­ ment, z. B. in Form eines perforierten Schlauches, geführt wird. Während im Stand der Technik, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die Paletten leicht abrutschen können und so die Be­ lüftungselemente abquetschen können, ist die erfindungsgemäße Anordnung stabil und sicher.

Als Belüftungselemente können beispielsweise geschlitzte Rohre, insbesondere PVC- Rohr verwendet werden. Solche geschlitzten Rohre ermöglichen eine gleichmäßige Durchlüftung des Abfalls.

Es werden 3 bis 6, vorzugsweise 4 Paletten in einer Richtung senkrecht zum Verlauf der Belüftungselemente angeordnet. Eine solche Aufbaulänge bringt den Vorteil mit sich, daß die Länge eines Baggerarms ausreicht, die Rottemiete mit Abfall zu bedecken.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Zuhilfenahme der folgenden Figuren beschrieben werden. Dabei zeigt

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Rottemiete,

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch einen Ausschnitt der Holzpalet­ ten,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die zueinander versetzt angeordneten Holzpaletten,

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Ausschnitt einer aus dem Stand der Tech­ nik bekannten Palettenanordnung und

Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der Holzpalettenan­ ordnung.

Wie dem schematischen Querschnitt der erfindungsgemäßen Rottemiete in Fig. 1 zu entnehmen ist, ist auf dem Untergrund 7 eine befestigte entwässerbare Fläche 6 ange­ ordnet, die darüber hinaus Ablaufmulden 8 für Stauwasser aufweist. Auf dieser befe­ stigten Fläche 6 ist luftdurchlässiges Material, in diesem Ausführungsbeispiel Holzpa­ letten 5, angeordnet. Die Paletten sind wie in Fig. 2 gezeigt angeordnet, wobei jeweils zwei Paletten 5a unter einem Abstand d nebeneinander auf der befestigten Fläche 6 unter einem Abstand d angeordnet sind. Über den Paletten 5a liegt eine weitere Palette 5b auf, so daß ein Hohlraum 10 entsteht, durch den ein oder mehrere Belüftungsele­ mente 4, in diesem Ausführungsbeispiel ein geschütztes PVC-Rohr, durchgeführt wer­ den können. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, werden in einer Richtung senkrecht zum Ver­ lauf der Belüftungselemente 4 vier Paletten angeordnet, so daß sich eine Breite B von etwa 4 m ergibt. Somit reicht die Länge eines Baggerarms aus, den Abfall von einem Bereich K über die Paletten bis zu einem Bereich L zu schaufeln. Die Paletten 5a, 5b können auch, wie die Draufsicht in Fig. 3 zeigt, versetzt zueinander angeordnet sein. Über den Paletten wird der Abfall 9 gelagert. In der Mitte der Rotte sind die Belüftungs­ elemente 4 nach oben geführt und bilden so einen Kamin 3.

Auf dem Abfall 9 ist die Biofilterschicht 11 angeordnet, deren Höhe h ca. 30 cm beträgt. Diese Biofilterschicht ist zweischichtig aufgebaut. Die untere, auf Seiten des Abfalls 9 liegende Schicht ist eine Strukturschicht, die bevorzugt aus Kompostsiebresten eines Kompostwerkes besteht und Teilchen einer Teilchengröße von 25 bis 80 mm aufweist. Diese Teilchen sollen strukturfeste Teilchen sein, die beim Aufschütten luftdurchlässige Kanäle bilden, so daß eine Atmung der Rottemiete durch diese Strukturschicht 13 hin­ durch möglich ist. Die ca. 15 cm hohe Strukturschicht wird dann durch die darüberlie­ gende Abdeckschicht 12 abgedeckt. Zur Erzeugung der Abdeckschicht wird ein Teil der aus den Abfällen herausgesiebten Fraktion < 60 mm verwendet. Strukturschicht 13 und Abdeckschicht 12 bilden zusammen die Biofilterschicht 11, die die Rottemiete nach oben abdeckt und für das Beibehalten der Atmungsaktivität sorgt, ohne daß jedoch ein Auskühlen der Rottemiete erfolgen kann.

Die Rottemiete, wie sie dargestellt ist, wird wie folgt erzeugt:
Nachdem der Müll (Restmüll wie er in Haushalten anfällt) einer Eingangskontrolle unter­ zogen worden ist und grobe Wert- und Störstoffe entfernt worden sind, wird dieser me­ chanisch vorbehandelt, indem er beispielsweise in einem Mischer homoginisiert und zerkleinert und ggf. unter Zusatz von Klärschlamm oder Sickerwasser durchfeuchtet wird, so daß er optimal für die nachfolgende biologische Behandlung aufgeschlossen ist. Die biologische Behandlung erfolgt dabei in einer Rottemiete, wie sie in Fig. 1 darge­ stellt ist. Als Unterlage für den Abfall dienen Holzpaletten, die, wie in den weiteren Figu­ ren dargestellt, angeordnet sein können, auf die der Abfall 9 abgelagert wird. Durch die Holzpaletten werden Belüftungselemente, bevorzugt geschlitzte PVC-Rohr gezogen, die über ihre Länge Luft von unten in die Rottemiete eintragen, die dann nach oben steigt. Aus dieser Belüftung kann ein aerober Abbau des Abfalls 9 stattfinden. Da sich die Rottemiete dabei insgesamt erwärmt, zieht sie Luft von außen über die Belüftungsele­ mente 4 nach. Die sich erwärmende Luft steigt nach oben und kann über den Kamin 3 als Abluft nach außen treten. Durch diese Funktion wird eine gleichmäßige Durchlüftung des Abfalls 9 sichergestellt.

Beim aeroben Abbau des Abfalls entstehen Gase, die wie durch die Pfeile D gezeigt ist, nach oben aufsteigen. Auch Wasserdampf entsteht dabei.

Durch die auf den Abfällen 9 aufgebrachte Biofilterschicht mit ihrem zweischichtigen Aufbau kann bewirkt werden, daß der Wasserdampf zum Teil zurückgehalten wird. Ebenso wird eine Geruchs- und Staubemission vermindert. Die Strukturschicht 13 sorgt dabei dafür, daß die darüberliegende Abdeckschicht sich nicht zu sehr zusetzt, so daß die Atmungsaktivität der Rottemiete erhalten wird. Nach dem sich über Monate, z. B. 9 Monate, hinziehenden Prozeß der Verrottung kann eine Abtrennung der heizwertreichen Fraktion erfolgen. Die andere Fraktion kann dünnschichtig auf einer Deponie abgelagert werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur mechanisch-biologischen Restabfallbehandlung, wobei der Abfall zu­ nächst homogenisiert, zerkleinert und durchfeuchtet wird und danach seine biologische Behandlung in aeroben, durch das Kaminzug-Verfahren belüfteten Rottemieten (1) er­ folgt, deren Oberfläche von einer Biofilterschicht gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Biofilterschicht auf die Abfälle eine Strukturschicht aus strukturfesten Teilchen einer Teilchengröße von 25-80 mm und darauf eine Abdeckschicht einer Teil­ chengröße < 60 mm aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Strukturschicht eine Fraktion von in Kompostwerken anfallenden Kompostsiebresten verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke der Strukturschicht und der Abdeckschicht jeweils ca. 15 cm beträgt.

4. Rottemiete zur biologischen Restabfallbehandlung von zerkleinertem, homogenisier­ tem und durchfeuchtetem Abfall (9), der auf einem luftdurchlässigen Material (5) gela­ gert ist, durch das Belüftungselemente (4) so geführt sind, dass die Luft von außen nach dem Kaminzug-Verfahren zu einem in der Rottemiete (1) angeordneten Kamin zur Be­ lüftung des Abfalls (9) gezogen wird und deren Oberfläche von einer Biofilterschicht ge­ bildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Biofilterschicht aus einer auf dem Abfall aufgebrachten Strukturschicht (13) von strukturfesten Teilchen einer Teilchengröße von 25 bis 80 mm und einer darauf aufge­ brachten Abdeckschicht (12) einer Teilchengröße < 60 mm besteht.

5. Rottemiete nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das luftdurchlässige Material aus Holzpaletten besteht.

6. Rottemiete nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Paletten (5) in dem Bereich, durch den das Belüftungselement (4) durchgeführt ist, so angeordnet sind, daß jeweils zwei Paletten (5a) nebeneinander unter einem Abstand (d) der kleiner als eine Palettenabmessung (I) ist, angeordnet sind, und eine dritte Pa­ lette (5b) auf beiden Paletten (5a) aufliegt, wodurch ein Hohlraum (10) entsteht, durch den das Belüftungselement (4) geführt ist.

7. Rottemiete nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungselemente geschlitzte Rohre, insbesondere PVC-Rohre sind.

8. Rottemiete nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Richtung senkrecht zum Verlauf der Belüftungselemente 3-6, vorzugswei­ se 4, Paletten nebeneinander angeordnet sind.