DE3626885A1 - Verfahren und reaktor zur entsorgung von muellverbrennungsrueckstaenden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Ent­ sorgung von Müllverbrennungsrückständen, die wasserlösliche Schad­ stoffe aufweisen, wobei die Müllverbrennungsrückstände mit Wasser ausgewaschen werden und das Waschwasser einer Kläranlage zuge­ führt wird. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf einen Reaktor zur Durchführung eines solchen Verfahrens. - Bei den wasserlöslichen Schadstoffen handelt es sich z. B. um organische Verbindungen, um wasserlösliche Verbindungen der Schwermetalle wie Eisen, Nickel, Blei, Chrom, Kupfer, Zink u. a., aber auch um Chloride, Sulfate, Phosphate, Nitrate, Nitrite und andere wasserlösliche Verbindungen weiterer Elemente.

Im Rahmen der (aus der Praxis) bekannten Maßnahmen werden die Müllverbrennungsrückstände unzerkleinert einer Sonderdeponie zuge­ führt und erfolgt eine Waschung der Müllverbrennungsrückstände lediglich durch natürliche Auswaschung in der Deponie. Im einzelnen ist dazu folgendes zu bemerken: Je nach dem qualitativen Verhält­ nissen des zu verbrennenden Mülls und nach Maßgabe unterschied­ licher Verfahrensweisen der Verbrennungsanlagen enthalten die Ver­ brennungsrückstände häufig noch erhebliche Anteile an den vorge­ nannten wasserlöslichen Schadstoffen. Derartige Schadstoffe müssen bei einer Ablagerung gegenüber dem Grundwasser isoliert werden, damit die natürliche Auswaschung durch Niederschläge nicht zu einer Grundwasservergiftung führt. Die entsprechenden Sonderdeponien sind daher mit wasserdurchlässigen Schichten versehen und weisen darüber hinaus Drainagesysteme auf, die das als Sickerwasser anfallende "Waschwasser" aufnehmen. Die Sickerwässer werden zentral gesammelt und schließlich über eine Kläranlage entsorgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Müllverbrennungsrückstän­ de so zu entsorgen und aufzubereiten, daß die Müllverbrennungsrück­ stände ohne weiteres deponiert oder, bevorzugt, zu Baustoffen weiter­ verarbeitet werden können. Der Erfindung liegt fernerhin die Aufgabe zugrunde, einen Reaktor anzugeben, mit dem ein solches Verfahren auf besonders einfache Weise durchführbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Müllver­ brennungsrückstände zerkleinert und in einem Reaktor bei einer Tem­ peratur von 50 bis 90°C mit dem Wasser bei einem pH-Wert von 1 bis 3 einer sauren Wäsche unterworfen werden, daß einerseits die gewaschenen Müllverbrennungsrückstände aus dem Reaktor abgezogen, neutralisiert sowie einer Deponie und/oder der Baustoffherstellung zugeführt werden und daß andererseits das mit den wasserlöslichen Schadstoffen beladene Waschwasser aus dem Reaktor abgeführt, alkali­ siert sowie in die Kläranlage eingeführt wird. Nach bevorzugter Aus­ führungsform der Erfindung werden die heiß aus der Müllverbren­ nungsanlage abgezogenen Müllverbrennungsrückstände bei einer Tem­ peratur von etwa 120°C zerkleinert und in den Reaktor eingeführt. Auch die Zerkleinerung erfolgt vorzugsweise bereits im Reaktor. Die zerkleinerten Müllverbrennungsrückstände werden nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung bei einer Temperatur von etwa 70°C und einem pH-Wert von etwa 2 der sauren Wäsche unterworfen. Es versteht sich, daß im Rahmen der Erfindung die Müllverbrennungs­ rückstände soweit zerkleinert werden, daß bei der sauren Wäsche aus den einzelnen Körnern der zerkleinerten Müllverbrennungsrück­ stände, die im allgemeinen eine poröse oder mikroporöse Struktur aufweisen, die wasserlöslichen Schadstoffe ausreichend ausgewaschen werden können. Dabei kann es erforderlich sein, die Zerkleinerung bis zur Feinkörnigkeit zu treiben. Im einzelnen läßt sich das Maß der Zerkleinerung durch Versuche unschwer ermitteln und der unter­ schiedlichen Provenienz der Müllverbrennungsrückstände anpassen.

Im Rahmen der Erfindung wird man das Waschwasser im Kreislauf führen und dadurch bis etwa zu seiner Lösungskapazität mit den Schadstoffen beladen. Das abgeführte Waschwasser wird zweckmäßiger­ weise mit Kalk alkalisiert. Gegebenenfalls könnte man über geeignete Trenner die Feststoffe aus dem abgeführten Waschwasser separieren und als wasserunlösliche Schlämme normal deponieren.

Um den pH-Wert des Waschwassers einzustellen, bestehen verschiedene Möglichkeiten, eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die sich insoweit durch Einfachheit auszeichnet, ist dadurch gekennzeich­ net, daß der pH-Wert des Waschwassers durch Einleiten von Rauchgas der Müllverbrennungsanlage beeinflußt oder eingestellt wird. Dazu wird das Rauchgas der Müllverbrennungsanlage zweckmäßigerweise mit einer Temperatur von etwa 80°C unten in den Reaktor eingeführt. Damit die Auswaschung vollständig erfolgt, empfiehlt es sich, die Müllverbrennungsrückstände beim Waschvorgang in dem Reaktor umzu­ lagern. Das kann mit Hilfe eines Rührwerkes aber auch durch die Rauchgaseinführung erfolgen.

Im folgenden wird ein Reaktor für die Durchführung des zuletzt be­ schriebenen Verfahrens anhand einer Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Vertikalschnitt durch einen solchen Reaktor.

Der Reaktor besitzt einen Reaktorbehälter 1 mit oberer Müllverbren­ nungsrückstandszuführung 2, oberem Abgasabzug 3, Schlammsumpf 4, Schlammabzug 5 unter dem Schlammsumpf 4 und Zerkleinerungsein­ richtung 6 für die Müllverbrennungsrückstände im Kopf 7 des Reak­ tors.

An den Reaktorbehälter 1 ist eine Einrichtung 8 für einen Waschwas­ serkreislauf mit unterem Waschwasserabzug 9 aus dem Reaktor ober­ halb des Schlammsumpfes 4, oberer Waschwassereinführung 10 in den Reaktor, Frischwasserzuführung 11 und Abwasserabführung 12 ange­ schlossen. In den Reaktor ist unten eine Einrichtung 13 für die Rauchgaszuführung angeschlossen. Die Müllverbrennungsrückstände gelangen z. B. mit einer Temperatur von 120°C in den Reaktorbehäl­ ter 1 und werden im Kopf 7 zerkleinert. Sie erfahren zerkleinert in dem Reaktorbehälter 1 bei einer Temperatur von etwa 70°C eine saure Wäsche, und zwar mit einem Waschwasser, welches einen pH- Wert von etwa 2 aufweist. Die gewaschenen Müllverbrennungsrückstän­ de werden aus dem Reaktorbehälter 1 abgezogen, und zwar über den Schlammabzug 5. Sie werden danach neutralisiert sowie einer Deponie und/oder der Baustoffherstellung zugeführt. Andererseits wird das mit den wasserlöslichen Schadstoffen beladene Waschwasser bei 12 abgeführt, alkalisiert sowie in eine Kläranlage eingeführt.

Claims (10)

1. Verfahren zur Entsorgung von Müllverbrennungsrückständen, die wasserlösliche Schadstoffe aufweisen, wobei die Müllverbrennungs­ rückstände mit Wasser ausgewaschen werden und das Waschwasser einer Kläranlage zugeführt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Müllverbrennungsrückstände zerkleinert und in einem Reaktor bei einer Temperatur von 50 bis 90°C mit dem Wasser bei einem pH-Wert von 1 bis 3 einer sauren Wäsche unter­ worfen werden, daß einerseits die gewaschenen Müllverbrennungsrück­ stände aus dem Reaktor abgezogen, neutralisiert sowie einer Deponie und/oder der Baustoffherstellung zugeführt werden und daß anderer­ seits das mit den wasserlöslichen Schadstoffen beladene Waschwasser aus dem Reaktor abgeführt, alkalisiert sowie in die Kläranlage ein­ geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die heiß aus der Müllverbrennungsanlage abgezogenen Müllverbrennungsrück­ stände bei einer Temperatur von etwa 120°C zerkleinert und in den Reaktor eingeführt werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zerkleinerten Müllverbrennungsrückstände bei einer Temperatur von etwa 70°C und einem pH-Wert von etwa 2 der sauren Wäsche unterworfen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Waschwasser im Kreislauf geführt und dadurch bis etwa zu seiner Lösungskapazität mit den Schadstoffen beladen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das abgeführte Waschwasser mit Kalk alkalisiert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der pH-Wert des Waschwassers durch Einleiten von Rauchgas der Müllverbrennungsanlage beeinflußt oder eingestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas der Müllverbrennungsanlage mit einer Temperatur von etwa 80°C unten in den Reaktor eingeführt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Müllverbrennungsrückstände beim Waschvorgang in dem Reaktor umgelagert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Müllverbrennungsrückstände in dem Reaktor durch die Rauchgasein­ führung umgelagert werden.

10. Reaktor für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Reaktorbehälter (1) mit oberer Müllverbrennungsrückstandszuführung (2),
oberem Abgasabzug (3),
Schlammsumpf (4),
Schlammabzug (5) unten aus dem Schlammsumpf (4) und
Zerkleinerungseinrichtung (6) im Kopf (7) des Reaktors,wobei an den Reaktorbehälter (1) eine Einrichtung (8) für einen Waschwasserkreislauf mit unterem Waschwasserabzug (9) aus dem Reaktor oberhalb des Schlammsumpfes (4), oberer Waschwassereinfüh­ rung (10) in den Reaktor, Frischwasserzuführung (11) und Abwasser­ abführung (12) angeschlossen und in den Reaktor unten eine Einrich­ tung (13) für die Rauchgaseinführung eingeführt ist.