WO2002021048A1 - Verfahren und vorrichtung zur verwertung von abfall - Google Patents

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WO2002021048A1
WO2002021048A1 PCT/EP2001/010324 EP0110324W WO0221048A1 WO 2002021048 A1 WO2002021048 A1 WO 2002021048A1 EP 0110324 W EP0110324 W EP 0110324W WO 0221048 A1 WO0221048 A1 WO 0221048A1
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Wolfgang E. Vetter
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Umweltschutz Nord Gmbh & Co.
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    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination

Definitions

  • the invention relates to a method for recycling waste, the waste being incinerated. Furthermore, the invention relates to a device for recycling waste with a waste incinerator.
  • Waste incineration to remove waste has been known for a long time and is used in a variety of ways. Due to the waste incineration, a significant reduction in the need for landfill space is achieved. However, it is not uncommon for waste incineration to take place without further benefits.
  • Waste refers to substances that cannot be reused in their form or quality at the point of their generation or that even pose a risk to the environment.
  • the type of waste is extremely diverse.
  • Organic waste is produced in large quantities; this includes in particular waste of plant origin, i.e. agricultural waste, garden waste, certain kitchen waste and certain .
  • industrial and commercial waste such as e.g. food products, sawdust and the like
  • waste of animal origin e.g. from animal husbandry and slaughterhouses
  • human origin in particular sewage sludge from sewage treatment plants.
  • Household waste is all those materials that are generated as waste in households, such as packaging material, kitchen waste, ashes and slag from ovens, clothes, shoes, bottles, boxes, etc.
  • Waste is also referred to as hazardous waste that may be dangerous to people and the environment; This includes, for example, medical waste from hospitals, medical practices and the like. such as syringes, bandages, medications, etc., which can in particular cause infections or poisoning, as well as batteries, refrigerators, acidic articles and other consumer products that pose a risk of poisoning.
  • Waste is also divided into low-calorific waste and high-calorific waste.
  • High-calorific or energy-containing waste is in particular hydrocarbon-containing waste such as plastic materials and other waste based on petroleum and its derivatives (e.g. waste oil, workshop waste, refinery waste etc.) but also wood, paper, cardboard etc.
  • the object of the present invention is now to recycle at least part of the waste produced in a more useful manner.
  • This object is achieved in a method of the type mentioned in that high-calorific wastes causing a positive energy balance are burned and seawater desalination is carried out using the energy resulting from the combustion of the high-calorific wastes. Accordingly, this object is further achieved in that, in a device of the type mentioned at the outset, an energy generating device which has the waste incineration device, the waste incineration device is provided for the combustion of high-calorific wastes causing a positive energy balance, and furthermore a seawater desalination device is provided which is supplied with energy by the energy generating device.
  • the invention enables a sensible and particularly skillful utilization of the high-calorific waste fractions. This is because the energy generated in the combustion of high-calorific waste is used according to the invention directly for the operation of a seawater desalination device.
  • the invention makes use of the knowledge that the combustion of high-calorific wastes results in a positive energy balance, since such combustion, once it has been 'activated', is exothermic; and it has been found that with a sufficient amount of high-calorific waste available, enough energy is generated to operate a desalination plant. Accordingly, waste incineration is used to generate energy, so that the waste incinerator is part of the energy generating device, which is usually a power plant.
  • a common technology for sea water desalination is the so-called distillation, in which the sea water is heated and the resulting steam is distilled as the basis for drinking water.
  • the thermal energy generated during the combustion of the high-calorific waste can be used appropriately for the distillation of the sea water.
  • the invention takes account of the need in particular in those coastal regions where there is a relatively large amount of waste, but drinking water is relatively scarce, such as in the Mediterranean countries or in the countries of the Persian Gulf.
  • high-calorific wastes with an energy content of at least 1 1000 kJ / kg should be incinerated. 1 1000 kJ / kg also represents the rest of the limit for the definition of high-calorific waste materials according to the legal provisions of the Federal Republic of Germany.
  • the main high-calorific wastes are carbon-containing wastes, e.g. Plastics, waste oils and the like, and / or waste containing naturally grown substances, such as Wood, paper, cardboard and the like, burned.
  • the waste also usually contains low-calorie waste
  • a sorting device can also be provided for this purpose, which, for example, can be part of the entire system and can therefore be arranged in the immediate vicinity of the waste incineration device.
  • Various mechanical and automatic processes exist for this; alternatively, of course, the separation can also be done manually.
  • the waste When sorting, the waste can be broken down into sub-fractions depending on the degree of moisture and those organic waste components that have a certain minimum degree of moisture can be processed into biogas by a biogas generator before incineration.
  • wastes to be processed not only contain high-calorific wastes, but also other organic wastes, these wastes can also be recycled according to the invention by processing them into compost.
  • solids consisting of metal and glass in particular can also be separated out, if necessary, which are then sent for material recycling. Possibly.
  • residual fractions that are also separated out can be fed to the incinerator or deposited in a landfill.
  • the composting device provided for the composting, further remaining high-calorific residues can be separated out from the compost and fed to the combustion, for which purpose the composting device has a corresponding separation unit.
  • the waste components to be composted are first hygienized, then subjected to a ripening process and then subjected to fine processing, the high-calorie residues which may still remain preferably being separated out during the fine processing.
  • the composting device has a hygienization unit, a ripening unit and a finishing unit, the finishing unit having the separation unit mentioned.
  • the residues resulting from the incineration such as in particular ashes, slags and filter dusts, should expediently be subjected to a further treatment by immobilizing them before they are finally disposed of in a landfill, for example. In this way, a significant reduction in the need for landfill space is achieved.
  • an essential aspect of the present invention is that energy is generated for a seawater desalination plant with the help of high-calorific waste; therefore primary fuels such as oil or coal are not required.
  • an autonomous energy supply for the seawater desalination plant is created with the help of the invention. For certain reasons, especially if there is not enough high-calorific waste, the energy required for desalination exceptionally, if there is not enough available, the self-sufficient energy supply can be maintained by using additional solar energy.
  • the organic waste which can be collected largely unmixed, is put into a sorting plant 2 together with the household waste after any pretreatment that may be necessary (but not shown in the figure), which in particular comprises comminution and mixing ,
  • this sorting system 2 any existing and inorganic solids, in particular those made of metal or glass, are separated out. These solids are then sent to a recycling facility 4. guided.
  • plastic, paper, cardboard, textiles, leather and the like can be processed in the waste processed in the sorting plant 2. be present, which are also sorted out as so-called sorting residues in the sorting system 2.
  • the organic waste components remain, which are put in a substantially mixed and homogenized form into a sanitation device 6, in which they are subjected to an approximately four to six week sanitization.
  • Hygiene also called “pre-rotting”
  • the hot phase of composting in which the waste is aerobically converted to hygienically safe substances.
  • fresh compost with a degree of rot from II to III.
  • the sanitizing device 6 the fresh compost is screened in a suitable manner (not shown in the figure), the oversize being returned to the sanitation cycle as a structural material or remaining in it, while the undersize is fed to a ripening device 8 which forms the next treatment stage ,
  • the ripening phase taking place in the ripening device 8 can already take place under simplified conditions. However, the continuation of the process under aerobic conditions must be ensured in any case. During this process, not only the progress of ripeness, but also a possible contamination with pollutants must be analyzed in order to ensure proper and professional use of the finished product. In the end, the resulting compost has at least one degree of rot from IV to V.
  • the product is subjected to a fine processing in a finishing device 10 connected to the ripening device 8 in order to remove any remaining contaminants such as broken glass, metal and stones (heavy materials) on the one hand and plastic scraps, bones and the like. On the other hand to liberate.
  • a finishing device 10 connected to the ripening device 8 in order to remove any remaining contaminants such as broken glass, metal and stones (heavy materials) on the one hand and plastic scraps, bones and the like.
  • liberate On the other hand to liberate.
  • ready-made compost that is suitable for direct marketing, for example in agriculture, or can also serve as a raw material for the production of refined products such as flower or plant substrates or organic-mineral mixtures.
  • a power plant 1 2 is provided in the system shown, which has a waste incineration device, not shown in detail.
  • This power plant 1 2 is supplied with the hazardous waste and special waste not given in the sorting plant 2.
  • the sorting residues separated by the sorting system 2 and the contaminants separated in the fine processing device 10 are also input into the power plant 1 2.
  • All of these wastes mentioned above and fed to the power station 12 are high-energy or high-calorific wastes, which usually have an energy content of at least 1 1000 kJ / kg. These wastes are incinerated in the waste incineration facility of the power plant 12 already mentioned. Due to the high energy content of the incinerating waste, the incineration takes place exothermic, which creates energy. Accordingly, the waste mentioned forms energy suppliers for supplying the power plant 1 2. Heat is generated as direct energy, in particular if the power plant is a thermal power plant. Alternatively, electricity can also be obtained from this energy, for example.
  • the residues occurring in the power plant 12, such as ashes, slags and filter dusts, are fed to a device 14 for immobilization and granulation in the exemplary embodiment shown, where they are immobilized before they are finally disposed of in a landfill 16.
  • the sea water desalination is usually carried out in the sea water desalination plant 18 after a distillation lation process by heating the sea water and distilling the steam as the basis for the drinking water.
  • the heat generated when the waste is burned in the power station 1 2 is therefore particularly suitable for this purpose.

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zur Verwertung von Abfall mit einer Abfallverbrennungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Energieerzeugungseinrichtung (12), die die Abfallverbrennungseinrichtung aufweist, wobei die Abfallverbrennungseinrichtung zur Verbrennung von eine positive Energiebilanz bewirkenden hochkalorischen Abfällen vorgesehen ist, und eine Meerwasserentsalzungseinrichtung (18), die von der Energieerzeugungseinrichtung mit Energie versorgt wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Verwertung von Abfall
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwertung von Abfall, wobei der Abfall verbrannt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Verwertung von Abfall mit einer Abfallverbrennungseinrichtung.
Die Abfallverbrennung zur Beseitigung von anfallendem Abfall ist seit langem bekannt und wird in vielfältiger Form eingesetzt. Aufgrund der Abfallverbrennung wird eine erhebliche Reduzierung des Bedarfes an Deponieraum erzielt. Allerdings findet nicht selten die Abfallverbrennung ohne weitergehenden Nutzen statt.
Als Abfälle werden Stoffe bezeichnet, die in ihrer Form oder Qualität am Ort ihres Anfalls nicht weiterverwendet werden können oder sogar eine Gefährdung für die Umwelt darstellen. Der anfallende Abfall ist in seiner Art äußerst vielfältig. In hohen Mengen fallen beispielsweise organische Abfälle an; hierunter fallen insbesondere Abfälle pflanzlichen Ursprungs, also landwirtschaftliche Abfälle, Gartenabfälle, bestimmte Küchenabfälle und bestimmte.industrielle und gewerbliche Abfälle (wie z.B. Lebensmittelprodukte, Sägespäne u.dgl.), Abfälle tierischen Ursprungs (z.B. aus der Tierhaltung und Schlachthöfen) oder auch menschlichen Ursprunges (insbesondere Klärschlämme aus Kläranlagen). Bei Haushaltsabfällen handelt es sich um alle diejenigen Materialien, wie sie in Haushalten als Abfall anfallen, wie z.B. Verpackungsmaterial, Küchenabfälle, Asche und Schlacke aus Öfen, Kleidung, Schuhe, Flaschen, Kartons usw.. Anteile der anfallenden Abfälle werden auch als gefährliche Abfälle bezeichnet, die unter Umständen für Mensch und Umwelt gefährlich sein können; hierunter fallen beispielsweise medizinische Abfälle aus Krankenhäusern, Arztpraxen u.dgl. wie z.B. Spritzen, Verbandsmaterial, Medikamente usw., welche insbesondere Infektionen oder Vergiftungen verursachen können, sowie ebenfalls Batterien, Kühlschränke, säurehaltige Artikel und andere Verbrauchsprodukte, die Vergiftungsgefahren in sich bergen. Ferner werden Abfälle auch unterteilt nach niedrigkalorischen Abfällen und hochkalorischen Abfällen. Bei hochkalorischen bzw. energiehaltigen Abfällen handelt es sich insbesondere um kohlenwasserstoffhaltige Abfälle wie beispielsweise Kunststoffmaterialien und andere auf Erdöl und seinen Derivaten beruhende Abfälle (z.B. Altöl, Werkstattabfälle, Raffinerieabfälle usw.) aber auch Holz, Papier, Pappe etc..
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, zumindest einen Teil des anfallenden Abfalls einer nützlicheren Verwertung zuzuführen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine positive Energiebilanz bewirkende hochkalorische Abfälle verbrannt werden und unter Ausnutzung der aus der Verbrennung der hochkalorischen Abfälle entstehenden Energie eine Meerwasserentsalzung durchgeführt wird. Dementsprechend wird diese Aufgabe ferner dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine Energieerzeugungseinrichtung, die die Abfallverbrennungseinrichtung aufweist, wobei die Abfallverbrennungseinrichtung zur Verbrennung von eine positive Energiebilanz bewirkenden hochkalorischen Abfällen vorgesehen ist, und ferner eine Meerwasserentsalzungseinrichtung zur Verfügung gestellt wird, die von der Energieerzeugungseinrichtung mit Energie versorgt wird.
Die Erfindung ermöglicht eine sinnvolle und besonders geschickte Verwertung der hochkalorischen Abfallfraktionen. Denn die bei der Verbrennung von hochkalorischen Abfällen entstehende Energie wird erfindungsgemäß direkt für den Betrieb einer Meerwasserentsalzungseinrichtung genutzt. Dabei macht sich die Erfindung die Erkenntnis zunutze, daß bei der Verbrennung von hochkalorischen Abfällen eine positive Energiebilanz entsteht, da eine derartige Verbrennung, nachdem sie einmal 'aktiviert' worden ist, exotherm abläuft; und es hat sich herausgestellt, daß bei ausreichender Menge an zur Verfügung stehenden hochkalorischen Abfällen genügend Energie erzeugt wird, um eine Meerwasserentsalzungsanlage zu betreiben. Demnach dient die Abfallverbrennung zur Erzeugung von Energie, so daß die Abfallverbrennungseinrichtung Teil der Energieerzeugungseinrichtung ist, bei welcher es sich gewöhnlich um ein Kraftwerk handelt.
Eine übliche Technologie für die Meerwasserentsalzung bildet die sogenannte Destillation, bei welcher das Meerwasser erhitzt und der dadurch entstehende Dampf als Grundlage für Trinkwasser destilliert wird. Dabei kann für die Destillation des Meerwassers die bei der Verbrennung der hochkalorischen Abfälle entstehende thermische Energie entsprechend sinnvoll genutzt werden.
Die Erfindung trägt dem Bedarf insbesondere in denjenigen Küstenregipnen Rechnung, in denen zwar verhältnismäßig viel Abfall anfällt, jedoch das Trinkwasser relativ knapp ist, wie beispielsweise in den Mittelmeerländern oder in den Ländern des Persischen Golfs.
Gewöhnlich sollten hochkalorische Abfälle mit einem Energiegehalt von mindestens 1 1000 kJ/kg verbrannt werden. 1 1000 kJ/kg stellt auch im übrigen die Unter- grenze für die Definition von hochkalorischen Abfallstoffen nach den gesetzlichen Bestimmungen der Bundesrepublik Deutschland dar.
Als hochkalorische Abfälle werden hauptsächlich kohlenstoffhaltige Abfälle, wie z.B. Kunststoffe, Altöle u.dgl., und/oder natürlich gewachsene Stoffe aufweisende Abfälle, wie z.B. Holz, Papier, Pappe u.dgl., verbrannt.
Da gewöhnlich in den Abfällen auch niedrigkalorische Abfallanteile enthalten sind, sollten zweckmäßigerweise vor der Verbrennung aus den Abfällen die hochkalorischen Abfallanteile ausgesondert werden. Dies kann beispielsweise bereits vor Ort stattfinden, also am Ort des Anfalls. Alternativ kann aber auch hierzu eine Sortiereinrichtung vorgesehen sein, die beispielsweise Bestandteil der gesamten Anlage sein und deshalb in unmittelbarer Nähe zu der Abfallverbrennungseinrichtung angeordnet sein kann. Hierzu existieren diverse mechanische bzw. automatische Verfahren; alternativ kann die Trennung natürlich auch manuell vorgenommen werden.
Bei der Sortierung können die Abfälle in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgrad in Teilfraktionen zerlegt und diejenigen organischen Abfallanteile, die einen bestimmten Mindestfeuchtigkeitsgrad aufweisen, vor der Verbrennung durch eine Biogas- erzeugungseinrichtung zu Biogas verarbeitet werden.
Sofern die zu verarbeitenden Abfälle nicht nur hochkalorische Abfallanteile enthalten, sondern auch andere organische, können diese Abfallanteile erfindungsgemäß ebenfalls einer sinnvollen Verwertung zugeführt werden, indem sie zu Kompost verarbeitet werden. Während der Sortierung können ggf. zusätzlich auch noch insbesondere aus Metall und Glas bestehende Feststoffe ausgesondert werden, die anschließend dem stofflichen Recycling zugeführt werden. Ggf. ebenfalls noch ausgesonderte Restfraktionen können je nach Zusammensetzung der Verbrennung zugeführt oder auf einer Deponie abgelagert werden. Auch wenn der zu verarbeitende Abfall bereits getrennt in hochkalorische Abfälle einerseits und übrige Abfälle andererseits vorliegt, sollte die erwähnte Sortierung für die übrigen Abfälle vorgenommen werden, zumal nicht vollständig ausgeschlossen ist, daß diese auch noch einige hochkalorische Anteile enthalten, die dann als auszusondernde Restfraktionen der Verbrennung zuzuführen sind.
Ferner können auch noch in der für die Kompostierung vorgesehenen Kompostie- rungseinrichtung weitere verbliebene hochkalorische Reststoffe aus dem Kompost ausgesondert und der Verbrennung zugeführt werden, wozu die Kompostierungs- einrichtung eine entsprechende Trenneinheit aufweist. Üblicherweise werden die zu kompostierenden Abfallanteile zunächst hygienisiert, dann einem Reifeprozeß unterworfen und anschließend einer Feinaufbereitung unterzogen, wobei vorzugsweise während der Feinaufbereitung die noch möglicherweise verbliebenen hoch- kalorischen Reststoffe ausgesondert werden. Hierzu weist die Kompostierungsein- richtung eine Hygienisierungseinheit, eine Reifungseinheit und eine Feinaufberei- tungseinheit auf, wobei die Feinaufbereitungseinheit die erwähnte Trenneinheit aufweist.
Die bei der Verbrennung anfallenden Reststoffe wie insbesondere Aschen, Schlak- ken und Filterstäube sollten zweckmäßigerweise einer weiteren Behandlung unterzogen werden, indem sie immobilisiert werden, bevor sie beispielsweise auf einer Deponie endgelagert werden. Auf diese Weise wird eine erhebliche Reduzierung des Bedarfes an Deponierraum erreicht.
Wie bereits zuvor erläutert, besteht ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung darin, daß mit Hilfe hochkalorischer Abfälle Energie für eine Meerwasserentsalzungsanlage erzeugt wird; deshalb sind primäre Brennstoffe wie beispielsweise Öl oder Kohle nicht erforderlich. Insoweit wird also mit Hilfe der Erfindung eine autarke Energieversorgung für die Meerwasserentsalzungsanlage geschaffen. Sollte aus bestimmten Gründen, insbesondere für den Fall, daß nicht genug hochkalorischer Abfall anfällt, die für die Meerwasserentsalzung benötigte Energie ausnahmsweise nicht in ausreichender Menge zur Verfügung stehen, kann die autarke Energieversorgung gleichwohl aufrechterhalten werden, indem zusätzlich Sonnenenergie genutzt wird.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, in der ein schematisches Blockschaltbild einer Anlage zur Verwertung von Abfall für die Meerwasserentsalzung sowie für die Erzeugung von organischen Düngemitteln dargestellt ist.
Links in der beigefügten einzigen Figur sind die verschiedenen Abfallarten aufgelistet, wie sie bereits eingangs im einzelnen erwähnten worden sind. Ausweislich der Darstellung in dieser Figur liegen die organischen Abfälle (insbesondere aus Landwirtschaft, Parks und Gärten sowie aus der Industrie und von den Märkten), die Haushaltsabfälle, die gefährlichen Abfälle (insbesondere aus dem medizinischen und industriellen Bereich) sowie die Sonderabfälle (insbesondere aus der Ölförde- rung, von den Raffinerien, Tankstellen und Werkstätten sowie aus der Chemieindustrie) bereits jeweils getrennt vor. Die Trennung in die dargestellten unterschiedlichen Abfallsorten findet üblicherweise direkt vor Ort statt, wo der Abfall anfällt. Selbstverständlich ist es alternativ auch denkbar, die Abfälle gemischt zu sammeln und einer Vorsortierung zu unterziehen, die mechanisch und/oder manuell vorgenommen werden kann, bevor die unterschiedlichen Abfallsorten voneinander getrennt gemäß der Darstellung in der Figur vorliegen; eine solche Vorsortierung erfordert natürlich einen erhöhten Aufwand und somit höhere Kosten.
Bei der in der Figur dargestellten Anlage werden die organischen Abfälle, die weitgehend unvermischt gesammelt werden können, nach einer eventuell notwendigen (in der Figur jedoch nicht dargestellten) Vorbehandlung, die insbesondere eine Zerkleinerung und Vermischung umfaßt, zusammen mit den Haushaltsabfällen in eine Sortieranlage 2 gegeben. In dieser Sortieranlage 2 werden eventuell vorhandene und anorganische, insbesondere aus Metall oder Glas bestehende, Feststoffe ausgesondert. Diese Feststoffe werden dann einer Recyclingeinrichtung 4 zu- geführt. Ferner können in den in der Sortieranlage 2 verarbeiteten Abfällen noch Plastik, Papier, Pappe, Textilien, Leder u.dgl. vorhanden sein, die als sogenannte Sortierreste ebenfalls in der Sortieranlage 2 ausgesondert werden.
In der Sortieranlage 2 verbleiben dann im wesentlichen nur noch die organischen Abfallanteile, die in im wesentlichen gemischter und homogenisierter Form in eine Hygienisierungseinrichtung 6 gegeben werden, in der sie einer etwa vier- bis sechswöchigen Hygienisierung unterworfen werden. Die Hygienisierung (oder auch "Vorrotte" genannt) bildet die sogenannte heiße Phase der Kompostierung, in der die Abfälle aerob zu hygienisch unbedenklichen Stoffen umgewandelt werden. Als Ergebnis erhält man sogenannten Frischkompost (mit einem Rottegrad von II bis III). In der Hygienisierungseinrichtung 6 wird der Frischkompost in geeigneter (in der Figur nicht dargestellter) Weise abgesiebt, wobei das Überkorn als Strukturmaterial wieder in den Hygienisierungskreislauf zurückgegeben wird bzw. in diesem verbleibt, während das Unterkorn einer Reifungseinrichtung 8 zugeführt wird, die die nächste Behandlungsstufe bildet.
Die in der Reifungseinrichtung 8 stattfindende Reifephase kann bereits unter vereinfachten Bedingungen ablaufen. Jedoch ist in jedem Fall die Fortsetzung des Prozesses unter aeroben Bedingungen sicherzustellen. Während dieses Prozesses ist im übrigen nicht nur der Reifefortgang, sondern auch eine mögliche Belastung mit Schadstoffen zu analysieren, um einen sach- und fachgerechten Einsatz des Fertigproduktes zu gewährleisten. Am Ende besitzt der so entstandene Fertigkompost mindestens einem Rottegrad von IV bis V.
Nach abgeschlossener Reifephase wird das Produkt in einer an die Reifungseinrichtung 8 angeschlossenen Feinaufbereitungseinrichtung 10 noch einer Feinaufbereitung unterzogen, um es von eventuell noch verbliebenen Störstoffen wie Glassplitter, Metall und Steinen (Schwerstoffe) einerseits und Plastikfetzen, Knochen u.dgl. (Leichtstoffe) andererseits zu befreien. Am Ende erhält man nun einen Fertigkompost/ der zur direkten Vermarktung geeignet ist, beispielsweise in der Landwirtschaft, oder auch als Grundstoff für die Herstellung veredelter Produkte wie beispielsweise Blumen- oder Pflanzensubstrate oder organisch-mineralische Mischungen dienen kann.
Ferner ist in der dargestellten Anlage ein Kraftwerk 1 2 vorgesehen, das eine im einzelnen nicht dargestellte Abfallverbrennungseinrichtung aufweist. Diesem Kraftwerk 1 2 werden die nicht in die Sortieranlage 2 gegebenen gefährlichen Abfälle und Sonderabfälle zugeführt. Außerdem werden in das Kraftwerk 1 2 noch die von der Sortieranlage 2 ausgesonderten Sortierreste und die in der Feinaufbereitungseinrichtung 10 abgeschiedenen Störstoffe eingegeben.
Bei allen diesen zuvor erwähnten und dem Kraftwerk 12 zugeführten Abfällen handelt es sich um energiereiche bzw. hochkalorische Abfälle, die gewöhnlich einen Energiegehalt von mindestens 1 1000 kJ/kg aufweisen. Diese Abfälle werden in der bereits erwähnten Abfallverbrennungseinrichtung des Kraftwerkes 12 verbrannt. Aufgrund des hohen Energiegehaltes der verbrennenden Abfälle findet die Verbrennung exotherm statt, wodurch Energie entsteht. Demnach bilden die genannten Abfälle Energielieferanten zur Versorgung des Kraftwerkes 1 2. Als direkte Energie wird Wärme erzeugt, insbesondere wenn es sich bei dem Kraftwerk um ein Wärmekraftwerk handelt. Alternativ kann aber auch aus dieser Energie beispielsweise Elektrizität gewonnen werden.
Die im Kraftwerk 1 2 anfallenden Reststoffe, wie Aschen, Schlacken und Filterstäube, werden im dargestellten Ausführungsbeispiel einer Einrichtung 14 zur Immobilisierung und Granulierung zugeführt, wo sie immobilisiert werden, bevor sie auf einer Mülldeponie 1 6 endgelagert werden.
Mit der im Kraftwerk 1 2 erzeugten Energie wird eine Meerwasserentsalzungsanlage 18 betrieben, die aus Meerwasser 20 Trinkwasser herstellt. Üblicherweise wird die Meerwasserentsalzung in der Meerwasserentsalzüngsanlage 18 nach einem Destil- lationsverfahren durchgeführt, indem das Meerwasser erhitzt und der Dampf als Grundlage für das Trinkwasser destilliert wird. Hierzu eignet sich deshalb insbesondere die bei der Verbrennung der Abfälle im Kraftwerk 1 2 entstandene Wärme.
Weder das Kraftwerk 12 noch die Meerwasserentsalzungsanlage 18 werden demnach mit fossilen Primärstoffen betrieben. Die bei der Verbrennung der hochkalorischen Abfälle im Kraftwerk 1 2 entstehende Energie reicht gewöhnlich aus, um die Meerwasserentsalzungsanlage 18 zu betreiben. Sollte dies ausnahmsweise einmal nicht der Fall sein, so kann zusätzlich noch Sonnenenergie genutzt werden, was in der beiliegenden Figur im einzelnen nicht dargestellt ist.

Claims

A n s p r ü c h e
1 . Verfahren zur Verwertung von Abfall, bei welchem der Abfall verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine positive Energiebilanz bewirkende hochkalorische Abfälle verbrannt werden und unter Ausnutzung der aus der Verbrennung der hochkalorischen Abfälle entstehenden Energie eine Meerwasserentsalzung durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß Abfälle mit einem Energiegehalt von mindestens 1 1000 kJ/kg verbrannt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß kohlenwasserstoffhaltige Abfälle, wie z.B. Kunststoffe, Altöle u.dgl., und/oder natürlich gewachsene Stoffe aufweisende Abfälle, wie z.B. Holz, Papier, Pappe u.dgl. verbrannt werden.
,
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Verbrennung aus den Abfällen die hochkalorischen Abfalianteile ausgesondert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfälle in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgrad in Teilfraktionen zerlegt und diejenigen organische Abfallanteile, die einen bestimmten Mindestfeuchtigkeitsgrad aufweisen, vor der Verbrennung zu Biogas verarbeitet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen organischen Abfallanteile, bei denen es sich zumindest im wesentlichen nicht um hochkalorische Abfallanteile handelt, zu Kompost verarbeitet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Kompost die noch verbliebenen hochkalorischen Reststoffe ausgesondert und der Verbrennung zugeführt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem die zu kompostierenden Abfallanteile zunächst hygienisiert, dann einem Reifeprozeß unterworfen und anschließend einer Feinaufbereitung unterzogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß während der Feinaufbereitung die noch verbliebenen hochkalorischen Reststoffe ausgesondert werden.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung der hochkalorischen Abfälle entstehenden Reststoffe immobilisiert werden.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meerwasserentsalzung unter zusätzlicher Ausnutzung von Sonnenenergie durchgeführt wird.
1 1 . Vorrichtung zur Verwertung von Abfall mit einer Abfallverbrennungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Energieerzeugungseinrichtung (1 2), die die Abfallverbrennungseinrichtung aufweist, wobei die Abfallverbrennungseinrichtung zur Verbrennung von eine positive Energiebilanz bewirkenden hochkalorischen Abfällen vorgesehen ist, und eine Meerwasserentsalzungseinrichtung (1 8), die von der Energieerzeugungseinrichtung mit Energie versorgt wird.
1 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallverbrennungseinrichtung zur Verbrennung von Abfällen mit einem Energiegehalt von mindestens 1 1000 kJ/kg vorgesehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 oder 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallverbrennungseinrichtung zur Verbrennung von kohlenwasserstoffhaltigen Abfällen, wie z.B. Kunststoffen, Altölen u.dgl., und/oder natürlich gewachsene Stoffe aufweisenden Abfällen, wie z.B. Holz, Papier, Pappe u,dgl., vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Sortiereinrichtung (2) zur Aussonderung von hochkalorischen Abfallanteilen aus den Abfällen.
1 5. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung (2) die Abfälle in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgrad in Teilfraktionen zerlegt und eine Biogaserzeugungseinrichtung vorgesehen ist, die diejenigen organischen Abfallantejle, die einen bestimmten Mindestfeuchtigkeitsgrad aufweisen, zu Biogas zur Verbrennung in der Abfallverbrennungseinrichtung verarbeitet.
1 6. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 1 5, gekennzeichnet durch eine Kompostierungseinrichtung (6, 8, 10) zur Verarbeitung derjenigen von der Sortiereinrichtung ausgesonderten organischen Abfallanteile, bei denen es sich zumindest im wesentlichen, nicht um hochkalorische Abfallanteile handelt, zu Kompost.
1 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompostierungseinrichtung (6, 8, 10) eine Trenneinheit zur Aussonderung von noch verbliebenen hochkalorischen Reststoffen aufweist, die der Abfallverbrennungseinrichtung zugeführt werden.
1 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 7, bei welcher die Kompostierungseinrichtung eine Hygienisierungseinheit (6), eine Reifungseinheit (8) und eine Feinaufbereitungseinheit (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinaufbereitungseinheit (10) die Trenneinheit aufweist.
1 9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 1 bis 18, gekennzeichnet durch eine Immobilisierungseinrichtung (14) zur Immobilisierung von in der Energieerzeugungseinrichtung (1 2) anfallenden Reststoffen.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 1 bis 1 9, gekennzeichnet durch eine Sonnenenergieerzeugungseinrichtung zur Versorgung der Meerwasserentsalzungseinrichtung (1 8) mit zusätzlicher Sonnenenergie.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2494532A (en) * 2011-09-07 2013-03-13 Kelda Water Services Projects Ltd A method of processing municipal solid waste
DE102016103741A1 (de) 2016-03-02 2017-09-07 Technische Universität Darmstadt Vorrichtung und Verfahren zum thermischen Koppeln einer Abfallverbrennungsanlage und einer Meerwasserentsalzungsanlage

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3467587A (en) * 1966-01-05 1969-09-16 Foster Wheeler Corp Waste incinerator steam generator-flash evaporator desalination unit
US3589313A (en) * 1968-08-30 1971-06-29 Us Health Education & Welfare Solid waste disposal method and apparatus
DE2303457A1 (de) * 1973-01-25 1974-08-01 Ver Kesselwerke Ag Kombinierte muellbeseitigungs- und kompostaufbereitungsanlage
EP0343535A2 (de) * 1988-05-25 1989-11-29 Outokumpu Oy Verfahren zur Abfallbehandlung
JPH05288010A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Kumagai Gumi Co Ltd エネルギのリサイクル装置
DE19633039A1 (de) * 1996-08-16 1998-02-19 Herpen Co Kg La Mont Kessel Meerwasserentsaltung betrieben mit der in einer Müllverbrennungsanlage freigesetzten Energie
FR2780320A1 (fr) * 1998-06-24 1999-12-31 Austruy Christiane Procede de recyclage, de transformation et d'elimination des dechets menagers et industriels banaux, avec production d'energie a partir d'un combustible fabrique avec les dechets tries

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3467587A (en) * 1966-01-05 1969-09-16 Foster Wheeler Corp Waste incinerator steam generator-flash evaporator desalination unit
US3589313A (en) * 1968-08-30 1971-06-29 Us Health Education & Welfare Solid waste disposal method and apparatus
DE2303457A1 (de) * 1973-01-25 1974-08-01 Ver Kesselwerke Ag Kombinierte muellbeseitigungs- und kompostaufbereitungsanlage
EP0343535A2 (de) * 1988-05-25 1989-11-29 Outokumpu Oy Verfahren zur Abfallbehandlung
JPH05288010A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Kumagai Gumi Co Ltd エネルギのリサイクル装置
DE19633039A1 (de) * 1996-08-16 1998-02-19 Herpen Co Kg La Mont Kessel Meerwasserentsaltung betrieben mit der in einer Müllverbrennungsanlage freigesetzten Energie
FR2780320A1 (fr) * 1998-06-24 1999-12-31 Austruy Christiane Procede de recyclage, de transformation et d'elimination des dechets menagers et industriels banaux, avec production d'energie a partir d'un combustible fabrique avec les dechets tries

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 076 (M - 1556) 8 February 1994 (1994-02-08) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2494532A (en) * 2011-09-07 2013-03-13 Kelda Water Services Projects Ltd A method of processing municipal solid waste
DE102016103741A1 (de) 2016-03-02 2017-09-07 Technische Universität Darmstadt Vorrichtung und Verfahren zum thermischen Koppeln einer Abfallverbrennungsanlage und einer Meerwasserentsalzungsanlage

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