DE19533083A1 - Verfahren zur Aufbereitung vorwiegend organischer, auch anorganischer Reststoffe aus rekonstruierten Altdeponien und deren Behandlung zu einem Wertstoff unter Berücksichtigung einer Schadstoffentfrachtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Aufbereitungsver­ fahren, insofern auf die Aufbereitung organischer und anorganischer Rest­ müllstoffe und deren Behandlung zu einem Wertstoff unter Berücksichtigung einer Schadstoffentfrachtung aus rekonstruierten Altdeponien.

Jeder Bürger produziert täglich mehr als 1 kg Abfall, welcher nach mehr oder weniger gut durchgeführter Trennung in der Mülltonne landet. Von dort gelangt der Anfall in die Behandlungsanlagen, die, außer den als Müllver­ brennungsanlagen konzipierten, größtenteils noch fehlen, und in die Depo­ nien. Diese Abfälle wachsen täglich zu gewaltigen Bergen an und stellen eine schwer abzuschätzende Reaktionsmasse dar. Die Gesetzgeber reagieren zunehmend dahingehend, daß sie neue Vorschriften erlassen, die die weitge­ hende Inertialisierung, auch Vererdung, vorschreiben. Diese Vorschriften gelten i.d.R. jedoch nur für neu zu verfüllendes Material. Die alten Depo­ nien bleiben davon unberührt. Die Deponien wachsen und stellen insbeson­ dere in dichtbesiedelten und Ballungsräumen oder im Umfeld einer Großstadt eine immer knapper werdende Ressource dar. Standorte für neue Deponien sind in diesen Bereichen fast nicht mehr zu finden und scheitern auch am erbitterten Widerstand der Anrainer. Bekannt sind derzeit Verfahren zur Aufbereitung von Abfall mit den Verfahrensinhalten Sichten, Sortieren, Zerkleinern, Wiederverwenden, so in den DE 28 50 130, DE 37 28 899 be­ schrieben. Eine erneute Verwertung von Stoffen aus dem Abfallbestand ist bisher üblich, indem die Abfallstoffe gesichtet, sortiert, gegebenenfalls zerkleinert werden und mittels thermischer Verfahren, so in Müllverbren­ nungsanlagen, oder in biologisch-mechanischen Anlagen zu Wertstoffen, i.d. R. als gasförmige aber auch feste Energieträger, verbracht werden, wobei die brennbaren Gase und festen Stoffe gleich zum Energieeinsatz in diesen oder tangierenden technischen Verfahren oder als Energielieferant genutzt werden, so z. B. in DE 39 18 259 beschrieben, wobei diese Schrift auch von getrennter Sammlung und Verwertung ausgeht. Weiterhin ist bekannt, so DE 39 18 259, daß inerte Stoffe, vorzugsweise mineralische Stoffe, Bau­ stoffen zugesetzt werden, oder nach DE 34 04 750 feinzerkleinerter aufbe­ reiteter Müll mineralischen Baustoffen zugeschlagen wird, um diese zu fül­ len und Leichtbaustoffe herzustellen. Anlagen, die Abfälle in Baustoff­ grundstoffe einarbeiten sind z. B. durch die DE 42 27 996 bekannt. Jüngste Offenbarungen zur Abfallaufbereitung wurden zur Vortragsveranstal­ tung "Deponierückbau und Restmüllbehandlung" am 21. Juni 1994 in Freiberg- Sachsen getätigt. Durch den Rückbau, so wie dort dargestellt, wird zwar Deponieraum durch Rückbau zunächst gewonnen. Die Behandlung des rückgebau­ ten Mülls wird aber hierbei ebenfalls in Müllverbrennungsanlagen oder in biologisch-mechanischen Anlagen vorgenommen. Die bisherigen Mängel dieser Anlagenarten bleiben bestehen und wurden von der Technikentwicklung noch nicht gelöst. Es sind hauptsächlich die hohen Kosten, der geringe Energie­ gewinn, die Belastung der Müllverbrennungsanlage durch Inertstoffe, die Tatsachen, daß Rauchgase nie völlig frei sein werden von Schadstoffen und daß die verbleibenden Reste der biologisch-mechanischen Anlage offensicht­ lich nicht den jeweiligen gesetzlichen Anforderungen entsprechen werden und leistungsbeschränkt sind. Wenn auch durch das Restmüll-Splitting- Verfahren, als Kombination bekannter Einzelverfahren, das verfahrens­ technische Risiko und der technischen Kompromiß jeder Restmüll- Behandlungsanlage verkleinert wird, so werden die grundsätzlichen Mängel dieser Verfahrensweise immer noch nicht beseitigt.

Es verbleiben teilweise immer noch Reste, die dann auch wieder zu einer Deponie führen und das Problem nur aufschieben aber nicht lösen. Diese unbefriedigende Situation, die Standortknappheit und das fehlende Wissen um die Reaktionsgefahren des Inhaltes einer Deponie, waren der grundsätzliche Anstoß für die Realisierung zweier Pilotprojekte in Europa hinsichtlich eines Deponierückbaues, wobei erreicht werden sollte:

• - Sicherung und Gewinn von wertvollem Deponievolumen am genehmigten Deponiestandort;
• - Kontrolle der alten Deponie und qualifizierte Bewertung des von ihnen ausgehenden Gefährdungspotentials;
• - Verminderung der Schadstoffanteile bei gleichzeitiger Volumen- und Massenreduzierung und Untersuchung zu den Wiedereinbaumöglichkeiten für die Reststoffe gemäß dem Stande der Technik;

Die zugrundegelegte klassische Zusammensetzung einer Hausmülldeponie älteren Datums ist wie folgt darzustellen:

- Mineralien - beispielsweise Erde, Bauschutt, Glas, Keramik|ca. 7%
- Eisen und Nichteisenmetalle	ca. 5%
- Kunststoffe	ca. 6%
- Holz, Pflanzenfasern	ca. 2%
- Papier, Textilien, event. Klärschlamm	ca. 48%
- Feuchtigkeit	ca. 32%

In älteren Hausmüllablagerungen in den neuen Bundesländern Deutschlands sind kaum Kunststoffanteile enthalten, hingegen kann der Anteil an mine­ ralischen Stoffen über 50% liegen. Die Materialaufbereitung aus dem De­ ponierückbau bei beiden Pilotprojekten wurde so durchgeführt, daß nach der Vorsortierung des Materials mittels mechanischer Trennverfahren, Siebvorgängen und Betonabscheidungen das Eisen mit einem Magnetabscheider aus dem Materialstrom entfernt wurde. Die sogenannte Leichtfraktion wurde in einer Containerpresse verdichtet und im Zuge der Rücknahmeverpflich­ tung einer nahe gelegenen städtischen Müllverbrennungsanlage thermisch verwertet.

Abgesehen davon, daß die Müllverbrennungsanlagen ohnehin überlastet sind und, um den Volumenstrom einigermaßen zu bewältigen, die vorgeschriebenen Brenntemperaturen nicht voll ausgefahren werden können, ist die sogenann­ te gemischte Hausmüllverbrennung bereits an den Grenzen der Finanzierbar­ keit angelangt. Bis ca. 800 DM/t Input für eine Verbrennungsanlage wirft die Frage auf, ob die dafür erbrachte Leistung selbst bei Kraft-Wärme- Kopplung diesen hohen Betrag noch rechtfertigt. Ein ähnlicher Lösungsvor­ schlag für die Restmüllbeseitigung aus dem Deponierückbau findet sich im Pyrolyseverfahren wieder. Die Kosten, die der Bürger hierfür aufzuwenden hätte, sind unnötig bzw. unangemessen hoch. Bei beiden Systemen bleibt zusätzlich der unkonrollierte Materialeingang in die Verbrennung. Aus Ak­ zeptanzgründen wird gern noch eine biologisch-mechanische Behandlungsanla­ ge in den Vordergrund gestellt. Alle vorangehenden vorgeschlagenen Lösun­ gen sind mit Mängeln behaftet, die sich insbesondere in den aufzubringen­ den Kosten niederschlagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen sehr reaktionsarmen Zu­ stand zu schaffen. Es ist eine Verfahrensweise zu entwickeln, mit der dem Prinzip der Abfallvermeidung möglichst nahe gekommen wird, indem nicht wieder neue Deponien für immer noch anfallende, nach bisherigem Stande der Technik nicht vermeidbare Restmüllstoffe des bisherigen Deponierückbaues entstehen, sondern diese so behandelt werden, daß sie möglichst reaktions­ arm oder reaktionslos in Nutzstoffen deponiert werden. Die für die Behand­ lung vorgesehenen Restmüllstoffe sind nach Grobsortierung und Absiebung einem stoffwirtschaftlich günstigeren Verfahrensprozeß zu unterwerfen und die insgesamt zu behandelnden Restmüllstoffe auf möglichst kleine Parti­ kelgröße zu bringen.

Diese Aufgabe wird wie nachfolgend dargestellt so gelöst, daß zunächst eine grobe Trennung und Sortierung sowie getrennte Aufbereitung der mineralischen und organischen Fraktion erfolgt und die für die Behandlung vorgesehenen Restmüllstoffe zunächst mechanisch durch ein- und/oder mehr­ stufige Zerkleinerungs- und Klassiervorgänge auf möglichst kleine Partikelgrößen gebracht und die organischen Reststoffpartikel aufgefasert sowie eine vorher zu bestimmende Restfeuchte eingestellt werden. In weiteren Behandlungen werden mittels einer Flüssigkomponente zur bindigen, faserverstärkenden Behandlung Kleber oder hydraulische Slurrys eingesetzt und mittels Mehrstoffbinderkomponenten werden die Partikel mit einer Haft­ brücke beaufschlagt und mittels geeigneter Bindemittelkombinationen und anschließender Aufbaugranulierung mit nachfolgender Verdichtung unter erheblicher Volumenreduzierung zu Pellets oder anderen extrudierten Formlingen verarbeitet. Im Einzelnen wird so vorgegangen, daß der Aushub vom Deponierückbau, in der Regel verdichtetes und teilverrottetes Material, einer an sich bekannten Vorsortierung zur Entfernung von großvolumigen Teilen, aber auch erkennbaren gefährlichen Abfällen wie Farbeimer, Ölfilter, Spraydosen, Batterien, Reifen, Holzbalken, Eisen u. a. Stoffen mit Eignung für die Aufgabe in Müllverbrennungsanlagen unterzogen wird. Die nächste Selektion wird in einem Trommelsieb unterschiedlicher Maschenweite durchgeführt. Die einzelnen Fraktionen, z. B. mit den Trenn­ schnitten von 100, 60 und 20 mm werden über Magnetabscheider einem Shredder oder Schneckenwalzenbrecher und in der Folge einer Hammermühle zugeleitet. Mittels Siebung und Sichtung wird die Leichtfraktion, Papier, Kunststoffe, Holzreste und Textilien, abgetrennt und einer Schneid- oder Messermühle zugeführt. Die mineralischen Materialien, wie Bauschutt, Glas, Erde oder Keramik, NE-Metalle und andere gelangen zur Zerkleinerung in einen Backenbrecher mit einer Spaltbreite von 1 bis 2 mm. Diese anorga­ nische Komponente bedarf bei der angegebenen Fraktion keiner weiteren Nachbehandlung und kann für die Einbindung der organischen Materialien als Extender mit Stützkornfunktion oder extern eingesetzt werden. Auf Grund des hohen Feuchtigkeitsgehaltes, ca. 32%, ist mit 2-5 mm Korngröße das Optimum der Feinmahlung auf bekannten Schneid- oder Messermühlen erreicht. Für eine gegebenenfalls weitere Aufmahlung muß das Material in einem Mahl­ trocknungsprozeß verarbeitet werden oder bereits vor dem Mahlprozeß vorge­ trocknet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht jetzt vor, statt einer externen Trocknung das anfallende organische Mahlgut in Spezialmühlen unter der abgestimmten definierten Restfeuchte von nahe 0 bis 15%, vorzugsweise 3 bis 10%, im besonderen 7% und Sichtung auf 0-200 µm Partikelgröße zu zerkleinern. Dadurch werden die organischen Stoffe einschließlich der enthaltenen unterschiedlichen Kunststoffe zerfasert. In Abhängigkeit von der Kunststoffart und deren Zusammen­ setzung sind diese Fasern spiral- und hakenförmig ausgebildet, ähnlich Asbestfasern, elastisch mit Rückspringeffekt. Die Fasern haben einen aus­ gezeichneten Armierungseffekt, wie Einbindeversuche nach Coaten der Fasern gezeigt haben. Die Textil- und Cellulosefasern sind von unterschiedlicher Länge und haben Faserstärken um ca. 10 µm. In zweiter Linie eröffnet die Erfindung die Möglichkeit, die durch Feinstzerkleinerung aufgebrochene watteähnliche cellulosehaltige Faserstruktur, die auf Trockensubstanz be­ zogen bis zu 70% im Deponiegut enthalten sein kann, durch Mineralisierung in ein rieselfähiges Material zu überführen. Darüber hinaus können die Fa­ sern desweiteren mit einem Reaktionsbeschleuniger oder Verzögerer sowie Extendern beaufschlagt werden. Zur Erhöhung der Fließfähigkeit wird das zu behandelnde Material in einem Reaktor mittels Mischwerkzeug unter Aufbrin­ gung hoher Scherkräfte und unter Verwendung von Kali- und Natriumsilikat, Monoaluminiumphosphat, Metalloxiden, quartiärem Ammoniumsilikat, Hydroxiden, Anhydrit, Natriumaluminat und Tricalciumsilikat im Teilgemenge oder einem in feinstkörnigem Zustand befindlichen hydraulischen oder la­ tent hydraulisch bindend wirkenden Werkstoff daraus, zur Reaktion ge­ bracht. Durch die hohe Wärmeentwicklung erfolgt die Reaktion spontan. Die so erzeugte Hitze trägt teilweise auch zur Plastifizierung der Kunststoff­ anteile bei, die dann selbst als Bindemittel wirken. Das Reaktionsprodukt ist bindig, fest und brechbar. Gleichzeitig findet durch den hohen pH-Wert und die exotherme Reaktion eine Hygienisierung statt und im wesentlichen liegt eine wasserunlösliche Verbindung der giftigen Metallsalze vor. Das Endprodukt kann verdichtet und geformt werden oder aus Gründen einer An­ reicherung der mineralischen Anteile mit gegebenenfalls unterschiedlicher Korngröße zum Aufbau einer Sieblinie aus betontechnologischer Sicht erneut gemischt und mit Bindemittelkomponenten der vorgenannten Art eingebunden werden. Überraschenderweise wurde festgestellt, daß auch höhere Anteile von Kunststoffabfällen eingearbeitet werden können, wenn der Faseraufriß in Rotationsaggregaten vorgenommen wird, die reibungsschlüssige Wechsel­ wirkung aufweisen und mit stumpfen rotierenden Schlagvorrichtungen ausge­ stattet sind. Desweiteren wurde festgestellt, daß für eine bessere Ver­ arbeitung die Fasern mit einer Haftbrücke versehen werden. Hier haben sich insbesondere organische Bindemittel, wie Vinylacetate, Propionate, Acry­ late, Polyvinylalkohol, aber auch Alkylalkoxysilan mit Silikatlösungen und einem Metallsäureester bewährt. Zur Erhöhung der Packungsdichte werden chemisch inerte Extender, wie amorphe Kieselsäure, Kaolinit und Illit mit extrem hohem Feinstkornanteil im Bereich 80% unter 2 um verwendet. Gegenstand der Erfindung ist es nun, aus diesen mineralischen Fasern, ge­ gebenenfalls unter Zusatz eines aufbereiteten Anteils der mineralischen Abfallfraktion einen Ersatz für Sand und Kies für alle baulichen Zwecke wie Bettungen von Straßen, Gleisunterbau und Schüttungen für den Deich- und Dammbau z. B. im Rahmen von Küstenschutzmaßnahmen zu erstellen. Als weitere produktionstechnische Einsatzgebiete bieten sich Verbundstein­ pflaster, Gehwegplatten und Randsteine an. Das vorliegende Verfahren be­ zweckt dafür die Einstellung des Reaktionsgefäßes im Hinblick auf die Mischwerkzeuge, bestmögliche Kontaktfähigkeit der Materialien und dabei die Erzielung optimaler Scherkräfte. Die Wirkungsweise des Verfahrens be­ ruht auf der komplexen Mengenabstimmung der vorbehandelten organischen Be­ standteile, sowie der mineralischen Anteilstoffe aus dem Deponierückbau zum Reaktionsmaterial. Der Starter oder Auslöser der Umsetzung ist das Re­ aktionsmaterial. Es enthält Additive, wie Härter, Katalysatoren, Netz­ mittel und, falls erforderlich, Verzögerer oder Hydrophobierungsmittel. Teile dieser Inhaltsstoffe reagieren mit den Additiven so spontan, daß die eigentliche Reaktionszeit unter starker Wärmebehandlung nur Sekunden be­ tragen kann. Ein Teil des Wassers wird als Prozeßwasser für die physika­ lische und chemische Umsetzung der Reaktionspartner benötigt. Der Rest verdampft. Die Materie wird also entwässert, umgesetzt, gehärtet und gleichzeitig granuliert. Die Granalien können bei hohen Ansprüchen an die Festigkeit sowie bei Anforderungen von Seewasser- und oder Chemikalienbe­ ständigkeit verdichtet werden. Die kurze Reaktionszeit erlaubt den Verän­ derungsprozeß der Materialien im kontinuierlichen Verfahren. Die Grund­ substanzen des bereits erläuterten Reaktionsmaterials sind: Alkali­ silikate, Tricalciumsilikat, Tricalciumaluminat, quartäre Ammoniumsili­ kate, amorphe Silikate, Aluminathydrat und Aluminatgel, Zinkammonphosphat, Metalloxide, Natriumaluminat, Monoaluminiumphosphat, Magnesiumchlorid, Kaolinit und Illit oder Gemenge verschiedener dieser Stoffe, die durch Sinterung bereits konfektioniert sind mit der Eigenschaft, daß im wäßrigen Medium die eine Hydratation aktivierenden Stoffe freigesetzt werden, indem durch molekularstrukturverändertes Wasser Kolloide oder Gele aus quartiären Ammoniumsilikaten hergestellt werden. Kaolinit, Illit und amor­ phe Kieselsäure haben gegenüber quellenden Tonen wie Bentonita den Vor­ teil, als ausgezeichnetes Dichtmittel zu fungieren. Sie sind chemisch inert und die Tonmineralien haben eine gute Kationenaustauschkapazität so­ wie einen Wasserdurchlässigkeitsbeiwert von ca. 5×10^-11 m/S. Eine signi­ fikante Verfahrensbedingung der Erfindung ist, daß die Mehrstoffbinderkom­ ponenten kolloidal aufgeschlossen werden. Das so erhaltenen Gel erfüllt alle Parameter hinsichtlich der Reaktionsgeschwindigkeit, der Hohlraumver­ füllung, der chemischen Resistenz und Abriebfestigkeit, der Schadstoffim­ mobilisierung und der mechanischen Eigenschaften im Fertigprodukt. Wenn im alkalischen Medium gearbeitet wird, können als weitere Binderkomponenten latenthydraulische Stoffe wie Flugasche oder natürliche Puzzolane zuge­ setzt werden. Die erfindungsgemäß hergestellten Granalien oder Pellets sind von hoher mechanischer Festigkeit, seewasserfest und nicht auslaug­ bar. Die Inhaltsstoffe sind daher dauerhaft und ökologisch befriedigend unschädlich gemacht. Die aus aufbereiteten Abfallkomponenten hergestellten granulierten und/oder pelletierten Formkörper lassen sich auch als Basis­ material für die Herstellung von Versatzbeton verwenden, wenn entsprechend spezifischer Rezepturen zusätzliche Bindemittel und gegebenenfalls weitere mineralische Zusatzstoffe eingesetzt werden. Der Einsatz eines großteils der Deponieinhaltsstoffe zur Herstellung von Materialien für unterschied­ liche baustofftechnische Verwendungen läßt erwarten, daß sowohl aus der deponierückbaubedingten Schaffung von neuem Abfallablagerungsraum als auch durch die Baustoff-Funktion wirtschaftliche Effekte eintreten, die die An­ wendung des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere für Bedingungen em­ pfehlen, bei denen massenhaft benötigte Baustoffe nicht im erforderlichen Umfang und zu vertretbaren Preisen zur Verfügung stehen. Besonders kann das der Fall sein bei Maßnahmen des Küstenschutzes für den Deich- und Dammbau. Die Erfindung eröffnet die Möglichkeit, aus selektierten organi­ schen und anorganischen Reststoffen aus Deponierückbaumaßnahmen einen vielseitigen Wertstoff herzustellen. Als flankierender Versuch wurden Alt­ deponien geöffnet, die u. a. Filterstäube aus Müllverbrennungsanlagen, Flußsedimente, Hafenschlick und Galvanikschlämmen enthielten. Zur Über­ raschung konnte festgestellt werden, daß ein Gemenge aus Schlämmen mit gleichen Gewichtsteilen Filterstäuben abgemischt und dem Bindervielstoff­ gemenge mittels Scherkräften im Reaktor zur Reaktion gebracht, verblüf­ fende analytische Ergebnisse der Eluierbarkeit zeigten.

Durch das Sortieren, Sichten Trocknen, Mahlen und Aufarbeiten der feinen Abfallfraktionen, sowie nachfolgender Umhüllung und Einkapselung direkt vor Ort werden Stoffverbindungen gewonnen, die chemisch inert, auslaug­ beständig und biologisch inaktiv sind und dadurch einer besseren und preiswerteren stofflichen Verwertung zugeführt werden können.

Das nachfolgende Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläu­ tern, wobei in Fig. 1 die Verfahrensschritte im einzelnen schematisch dargestellt sind und dabei die Aufbereitungsvorgänge mit ihren technolo­ gischen Verknüpfungen erkennbar sind. Das von der rückzubauenden Altdepo­ nie entnommene Material 1 durchläuft eine Grobsortierung 2 zur Abscheidung grobstückiger Teile 3, zur Metallentfernung 4 und zur Abtrennung der vor­ wiegend aus organischen Resten (Kunststoffen) bestehenden Leichtfraktion 5 Die Leichtfraktion 5 wird gegebenenfalls zusammen mit von außen einzu­ bringenden Sortierresten 6 ein- oder mehrstufig zerkleinert 7 und klas­ siert 8, wobei die letzte Zerkleinerungsstufe eine weitgehende Auffaserung des Aufgabegutes vornimmt. Die mineralische Fraktion 9 wird ebenfalls vorklassiert 10, ein- oder mehrstufig zerkleinert 11, klassiert 12 und nach Erreichen der geforderten Endfeinheit gegebenenfalls unter Wasserzu­ gabe 13 mit der organischen Komponente vorgemischt 14. Die eigentliche Be­ handlung der aufbereiteten und wieder vereinigten Komponenten findet in einem schnellaufenden Intensivmischer 15, in dem Bindemittel 16 und andere Zuschlagstoffe 17 zugegeben werden, statt, siehe Reststoffgemenge 1 und 2. Die zu behandelnden Reststoffe, bestehend zu 50% aus einer Flüssig­ phase und zu 50% aus einem Filterstaub, werden im Reaktor mit 10% CaO versetzt und unter Aufbringung hoher Scherkräfte 10 Sek. bei 1.000 min^-1 Wellendrehzahl vermischt. Eine Nachbehandlung der noch warmen Granalien erfolgt mit 3% Vinylacetat. Anschließend erfolgt die Verfestigung mit einem Bindemittelstoffgemenge, bestehend aus:

Kaliumsilikat|8,62%
Natriumsilikat	3,45%
Tricalciumsilikat	23,01%
quartäres Ammoniumsilikat	1,72%
Natriumaluminat	1,72%
Tricalciumaluminat	25,27%
Calciumoxid 36,21%

Die Polymerdispersion setzt sich zusammen aus 65% Vinylacetat und 35% Acrylat.

Reststoffgemenge 1:
Filterstaub	50 Gew.-Teile
Galvanikschlamm	50 Gew.-Teile
Bindemittelstoffgemenge	25 Gew.-Teile
Kaolinit/Illit	15 Gew.-Teile
Amorphe Kieselsäure	5 Gew.-Teile
Polymerdispersion	5 Gew.-Teile
Ölsäure	3 Gew.-Teile

Das Reststoffgemenge 1 wird hochtourig, Wellendrehzahl des Mischers n = 1000 min^-1, unter Wasserzusatz gemischt und dabei homogenisiert. Die Temperatur beträgt 98°C. Anschließend erfolgt eine Verdichtung durch Pelletierung.

Reststoffgemenge 2:
Filterstaub	50 Gew.-Teile
Flußsediment und Hafenschlickgemenge	50 Gew.-Teile
Bindemittelstoffgemenge	30 Gew.-Teile
Kaolinit/Illit	10 Gew.-Teile
Katalysator	2 Gew.-Teile
Polymerdispersion	5 Gew.-Teile
Ca-Stearat	3 Gew.-Teile

Es wird wie mit Reststoffgemenge 1 verfahren.

Die analytische Auswertung von Versuchen zur Funktionsfähigkeit und Repro­ duzierbarkeit der vorgeschlagenen technischen Lösung ist nachstehend wiedergegeben.

Zum Gemenge 1

Für die Auswertung zum Gemenge 2 erhält man

Die Analysenwerte weisen aus, was nicht ohne weiteres zu erwarten war, daß auch kritische Stoffe wie Filterstaub aus einer Müllverbrennungsanlage, Galvanikschlämme, Flußsediment und Hafenschlick durch das vorliegende Ver­ fahren erfolgreich eingebunden werden können. Es wurden aggressive Medien für den Eluattest gewählt, um die außergewöhnliche Wirksamkeit der Dich­ tigkeit und Beständigkeit der Formkörper zu unterstreichen.

Es kann somit als nachgewiesen gelten, daß die Aufbereitung organischer und anorganischer Reststoffe und deren Behandlungsmöglichkeiten zu einem Wertstoff aus rekonstruierten Altdeponien mit vorstehend dargelegter erfinderischen Lösung auf wirksame Weise und reproduzierbar vorgenommen werden kann, da bei den Ausführungen des vorstehenden Verfahrens und der Zusammensetzung des Bindermehrstoffgemenges bestimmte Änderungen vorgenom­ men werden können, ohne vom Wesen und vom Umfang der Erfindung abzu­ weichen. Das vorliegende Verfahren bedeutet somit eine Bereicherung in bezug auf die Aufarbeitung und Aufbereitung von Reststoffen aus Deponie­ rückbaumaßnahmen.

Claims (11)

1. Verfahren zur Aufbereitung vorwiegend organischer, auch anorganischer Reststoffe aus rekonstruierten Altdeponien und deren Behandlung zu einem Wertstoff unter Berücksichtigung einer Schadstoffentfrachtung wobei die Materialien einer Grobsortierung, Metallentfernung, Trennung der organischen von den mineralischen Stoffen und einer Mahlung unter­ zogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Behandlung der Reststoffe die mineralische und die organische Fraktion abgetrennt und gesondert aufbereitet werden, indem jeweils ein- oder mehrstufige Zerkleinerungs- und Klassiervorgänge durchge­ führt werden, wobei die insgesamt zu behandelnden Reststoffe auf mög­ lichst kleine Partikelgröße gebracht und die organischen Reststoffpar­ tikel aufgefasert werden sowie eine Einstellung eines vorher zu be­ stimmenden Restfeuchtegehaltes erfolgt, in einem weiteren Behandlungs­ vorgang vermittels einer Flüssigkomponente zur bindigen, faserverstär­ kenden Behandlung Kleber oder hydraulische Slurrys eingesetzt werden, durch Mehrstoffkomponentenbinder die Partikel mit einer Haftbrücke beaufschlagt werden und der so behandelte Stoff mittels geeigneter Bindemittelkombinationen und anschließender Aufbaugranulierung mit nachfolgender Verdichtung unter erheblicher Volumenreduzierung zu Pellets oder anderen extrudierten Formlingen verarbeitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikelgröße der organischen Substanzen von nahe 0 bis 5 mm, vorzugsweise von nahe 0 bis 2 mm, im besonderen mindestens 50% von 0,01 bis 200 µm beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine fallweise Aushaltung einzelner grober Korngrößenbereiche der Mineralfraktion aus den Deponien zur separaten Zerkleinerung vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Restmüllstoffe neben Restmüll aus dem Deponierückbau auch frischer Hausmüll und Materialien aus dem Dualen System Deutschlands oder anderer analoger Systeme anderer Länder sowie metallabgereicherte Rückstände der Elektronikschrottaufbereitung sein können.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen Fasern flexibel oder hart-steif verstärkt oder durch Mineralisierung rieselfähig eingestellt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsverfahren nach Zugabe der separat aufbereiteten Mine­ ralfraktion in einem Reaktor vorgenommen werden, deren Mischwerkzeuge mit hohen Drehzahlen rotieren, um die erforderlichen Scherkräfte auf­ zubringen, und daß die dadurch forcierte Reaktion bei so hohen Tem­ peraturen abläuft, daß durch Hygienisierung das Fertigprodukt biolo­ gisch inaktiv wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mehrstoffkomponentenbinder eingesetzt wird, der für die Vorbehand­ lung der Fasern organischer Natur, z. B. auf der Basis von Vinylace­ taten, Propionaten, Acrylaten oder Polyvinylalkohol aufgebaut ist oder ein Gemisch aus Alkylalkoxysilan mit Silikatlösungen und Metallsäure­ estern darstellt und daß der gleiche Binder für die Vorbehandlung gleichzeitig vorhandener anorganischer Stoffe, die Bestandteile wie Metalloxide aus der Reihe der Erdalkalimetalle, Metalloxide aus der Reihe der Ampholyte, Metallsalze aus der Reihe der Halogene sowie Metallsalze aus Silikaten der Alkali- und/oder Erdalkalireihe ent­ halten, mit Monoaluminiumphosphaten, Zinkammonphosphaten, Aluminium­ phosphaten, quartären Ammoniumsilikaten, amorphen Silikaten, Alu­ miniumhydraten, Anhydrit und synthetisch aus Reststoffen hergestelltem Alinitzement oder einem Gemenge dieser durch Sinterung bereits vor­ konfektionierten Stoffe komplettiert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Tone, wie Kaolinit und Illit oder quellbare Tone, wie Bentonite zuge­ setzt werden und als Prozeßwasser aufbereitetes Deponiewasser oder Brauchwasser eingesetzt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrstoffkomponentenbinder in der Mischung mit einzubindenden Reststoffen ein Gewichtsverhältnis von 5 bis 50%, vorzugsweise 30%, im besonderen von 5 bis 25% aufweist und die Materialien anschließend verdichtet werden durch Granulieren, Pelletieren, Extrudieren oder Pressen.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrstoffkomponentenbinder in einem Hochbeschleunigungsaggregat, vorzugsweise mit einem hochtourig laufenden Schleuderrad ausgerüstet, kolloidal aufgeschlossen wird und neben der Vergelung dabei zusätzlich eine Teilchenzerkleinerung auf unter 5 µm vorgenommen wird.

11. Verwendung der nach den Verfahrensansprüchen 1 bis 10 hergestellten Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung vorgesehen ist als Bau- und Bauhilfsstoffe, für den Deich- und/oder Dammbau zu Wasserbau- und Küstenschutzmaßnahmen und für den bergmännischen Versatz zur Hohlraumverfüllung und anderen flächendeckenden Maßnahmen.