Institutsbericht 2008-2009 - Institut für Siedlungswasserbau ...

Projekte
Kostengünstige und flexible Behandlung von
problematischen Abwässern am Beispiel von Deponiesickerwasser
Die Behandlung von Deponiesickerwasser mit Aktivkohle
ist derzeit Stand der Technik. Das Ziel dieser
Sickerwasserbehandlung ist die Reduzierung der Parameter
Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) und organisch
gebundene Halogene (AOX). Beides lässt sich
mit Aktivkohle hervorragend erreichen. Üblich ist hier
die Anwendung von granulierter Aktivkohle.
Am Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und
Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart wurde ein
vom BMBF gefördertes Forschungsprojekt zur „Entwicklung
eines Verfahrens zur Abtrennung und Mehrfachverwendung
von Pulveraktivkohle (PAK) in der
Abwasserreinigung“ durchgeführt. Im Rahmen dieses
Projektes ergab sich weiterer Forschungsbedarf hinsichtlich
eines Verfahrens, welches die Verwendung
von Pulveraktivkohle in der Deponiesickerwasserbehandlung
erlaubt und den variierenden Bedürfnissen
der Deponiebetreiber über die Einbauphase von Abfall
hinaus gerecht wird.
Nach Beendigung des Einbaus von Abfall werden Deponien
üblicherweise mit einer Oberflächenabdeckung
versehen, um den Zufluss von Niederschlagswasser
zu minimieren. Ab diesem Zeitpunkt sinkt zum einen
die anfallende Sickerwassermenge, zum anderen verändert
sich die Sickerwasserzusammensetzung. Ein
flexibles Verfahren, welches sich leicht an diese veränderten
Sickerwassermengen und Schmutzfrachten
anpassen lässt und aufgrund des möglicherweise nur
kurzen Nutzungszeitraumes mit geringen Investitionskosten
zu realisieren ist, erscheint für diesen Anwendungsfall
vorteilhaft.
Nach der Dritten Allgemeinen Verwaltungsvorschrift
zum Abfallgesetz der Technischen Anleitung zur Verwaltung,
Behandlung und sonstigen Entsorgung von
Siedlungsabfällen (TA Siedlungsabfall) vom 14. Mai
1993 dürfen ab dem Jahr 2005 nur noch Reststoffe
auf Deponien abgelagert werden, die einen organischen
Trockensubstanzgehalt unter 3 Masse-% (Deponieklasse
I) bzw. 5 Masse-% (Deponieklasse II)
aufweisen. Diese Tatsache macht ein an verminderte
Sickerwassermengen und Schadstoffkonzentrationen
anpassbares Verfahren unerlässlich.
Unter Berücksichtigung der oben genannten Aspekte
stellt ein Adsorptionsverfahren mit Pulveraktivkohle
und anschließender Behandlung der PAK auf einer
kommunalen Kläranlage ein kostengünstiges und flexibles
Behandlungsverfahren während der Deponienachsorgezeit
dar. Diese Verfahrenstechnik gewähr-
Industrielle Wasser- und Abwassertechnologie IWT
leistet die erforderliche Reinigungsleistung durch
Adsorption der Schmutzstoffe an die Aktivkohle. Die
Behandlung der beladenen PAK auf einer kommunalen
Kläranlage ermöglicht es, ohne PAK-Abtrennung und
damit ohne Entwässerung des PAK-Schlammes auszukommen,
was unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten
das Verfahren äußerst interessant erscheinen lässt.
Zur Indirekteinleitung der beladenen PAK in eine kommunale
Kläranlage mit biologischer Behandlungsstufe
wurden am ISWA bereits Vorversuche im Labormaßstab
durchgeführt, die belegen, dass weder CSB-,
noch AOX-verursachende Substanzen von der beladenen
PAK desorbiert werden. Allerdings besteht hier
noch ein großer Untersuchungsbedarf, um die vorgeschlagene
Verfahrenstechnik ohne Risiko für Umwelt
und Betreiber einsetzen zu können.
Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist es, die
Folgen der Einleitung von beladener Pulveraktivkohle
aus der Deponiesickerwasserbehandlung in einer
kommunalen Kläranlage zu untersuchen. Dabei soll
alternativ sowohl der Transport der PAK-Suspension
mittels Tankfahrzeug zur Kläranlage als auch die Ableitung
über das kommunale Kanalnetz betrachtet
werden. Des Weiteren soll das beschriebene Adsorptionsverfahren
ohne Abtrennung der beladenen PAK
mit herkömmlichen Verfahren zur Deponiesickerwasserreinigung
im Rahmen einer Kosten-Nutzen-Analyse
verglichen werden.
Die im geplanten Forschungsvorhaben bezüglich des
Anlagenbetriebs, des Desorptionsverhaltens sowie des
Einflusses von beladener PAK auf den Betrieb einer
kommunalen Kläranlage gewonnenen Erkenntnisse
können auf viele Industrie-Anwendungsfälle übertragen
werden, bei denen Pulveraktivkohle in der Abwasserreinigung
eingesetzt wird. Somit kann dieses
Verfahren in den verschiedensten Industriebereichen
Anwendung finden.
Projektträger:
BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)
Projektpartner:
Abfallwirtschaftsbetrieb Main-Tauber-Kreis (AWMT)
Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und
Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart (ISWA)
Arbeitsberich „Industrielle Wasser- und Abwasser
technologie (IWT)“
Georgi Wassertechnik GmbH, Riederich
Sachbearbeiter:
Prof. Dr.-Ing. Uwe Menzel
Dipl.-Ing. Stefan Schölpple
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