DE19610431A1 - Verfahren zur Energieerzeugung und -verwertung im Rahmen eines integrierten Müllbehandlungskonzeptes - Google Patents

Verfahren zur Energieerzeugung und -verwertung im Rahmen eines integrierten Müllbehandlungskonzeptes

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Description

Die Technologie zur ökologisch kompatiblen Behandlung von Rest­ müll ist in starkem Wandel begriffen.
Zielsetzung ist die Verminderung oder Beseitigung von Emissio­ nen während der Müllbehandlung und Deponierung.
In diesem Zusammenhang wurden Verfahren wie die thermische oder mechanisch biologische Vorbehandlung von Restmüll entwickelt, die das abzulagernde Müllmaterial möglichst gut immobilisieren sollen, so daß gasförmige oder flüssige Emissionen aus der Depo­ nie weitgehend vermieden werden können.
Wie umfangreiche Versuche gezeigt haben, gelingt eine Immobili­ sierung oftmals weder durch thermische noch durch mechanisch­ biologische Behandlung in ausreichendem Maße. In beiden Fällen ist eine Sickerwasserbehandlung, insbesondere für die Ein­ bauphase vor endgültiger Rekultivierung der Deponie notwendig.
Durch die Einrichtung der thermischen oder mechanisch­ biologischen Behandlungsanlagen für den Restmüll einerseits und der Anlagen für das anfallende Sickerwasser andererseits ent­ stehen hohen laufende Betriebs- und Kapitalkosten. Weiterhin ist die Ökobilanzierung der Anlagen aufgrund eines hohen Ein­ satzes von Primärenergie äußerst kritisch zu betrachten.
Das hier beschriebene Verfahren ermöglicht es hingegen, die Im­ mobilisierung des Müllmaterials und die Behandlung des anfal­ lenden Sickerwassers ohne wesentlichen Fremdeenergieeinsatz zu gewährleisten.
Im Gegenteil ist es sogar möglich, Energie als Strom und Pro­ zeßwärme an externe Abnehmer oder Versorgungsnetze abzugeben. Dadurch können die Betriebskosten der Müllbehandlung drastisch gesenkt werden. Die Ökobilanz des Verfahrens ist positiv.
Der angelieferte Restmüll wird in Anlieferungsbunkern zur Be­ handlung zwischengelagert, aus diesen entnommen und durch ge­ eignete Zerkleinerungsaggregate, z. B. retournierende Doppelwel­ lenschredder zerkleinert. Eisen-Metallteile werden über einen oder mehrere Magnetabscheider entfernt und der Verwertung zu­ geführt. In einer folgenden Homogenisierungstufe wird das Mate­ rial gleichmäßig gemischt und darauf einer Siebtrommel zuge­ führt. In der Siebtrommel findet eine Separierung in eine Schwerfraktion < 10 mm und eine Leichtfraktion < 10 mm statt.
Die erdeartige Schwerfraktion wird in einem biologischen Rotte­ vorgang verrottet. Dabei werden leicht abbaubare organische Be­ standteile zu CO₂, Wasser und Huminstoffen abgebaut. Die Humin­ stoffe können bei Bedarf in einer angeschlossenen Immobilisie­ rungsstufe durch das Verfahren der "pedogenen Immobilisierung" weitgehend vollständig gebunden werden (siehe Pat. Anmeldung xy). Das immobilisierte Material wird auf der Deponie einge­ baut.
Die sehr energiereiche Leichtfraktion wird in der im folgenden beschriebenen kombinierten Anlage verwertet. Die kombinierte Anlage besteht aus einem Vergasungsaggregat mit Zudüsungsmög­ lichkeit, einer Gaswäsche, einem Gasmotor, einer Generator und einem Eindampfungsaggregat.
Im Vergasungsaggregat wird die genannte Leichtfraktion entgast. Das entstehende Gas wird einer Gaswäsche oder einer anderen ge­ eigneten Gasreinigung unterzogen und dann im Gasmotor/Generator verwertet. Um die Auslastung der Anlagen und die Versorgungssi­ cherheit zu optimieren, kann zusätzlich zu dem erzeugten Gas Erdgas, Deponiegas, Benzin oder Diesel in einem Kombiprozeß zu­ gefeuert werden.
Die charakteristische Eigenschaft der Anlage ist die Kombina­ tion des beschriebenen Aggregate mit dem Eindampfungsaggregat für die Trocknung des Sickerwasserkonzentrates. Das im Bereich der Deponie oder auf Altdeponien anfallende Sickerwasser wird durch eine Umkehrosmoseanlage behandelt und das dadurch gewon­ nene Konzentrat dem Eindampfungsaggregat zugeführt. Das Eindamp­ fungsaggregat bezieht dabei seine notwendige Prozeßwärme aus dem Kühlkreislauf der Gasmotors/Generators. Durch eine direkte Kopplung der beiden Aggregate können hierbei Wärmeverluste weitgehend vermieden werden.
Ein Teilstrom des Sickerwasserkonzentrates kann durch die Zu­ düsungsvorrichtung der Entgasungskammer zugeführt werden, um die Entgasungsparameter sowie die Verbrennungseigenschaften des Gases (Naßgas) zu optimieren.
Der durch den Gasmotor/Generator erzeugte elektrische Strom steht in erster Linie der Umkehrosmoseanlage sowie den Anlagen der Müllvorbehandlung zur Verfügung. Überschußmengen werden in das öffentliche Netz oder an andere Verbraucher abgegeben. Gleiches gilt für den Wärmeüberschuß, der über ein Nahwärmenetz oder andere Verbraucher genutzt werden kann.
Die Schlacke der Entgasungseinheit kann evt. nach Zerkleinerung im Rahmen der "pedogenen Immobilisierung" der verrotteten Schwerfraktion immobilisiert werden. Weiterhin besteht die Mög­ lichkeit einer direkten Ablagerung sowie der evt. Verwertung als Baustoff.
Die Rückstände der Eindampfung und Gasreinigung können eben­ falls im Rahmen der pedogenen Immobilisierung der Schwerfrakti­ on verwertet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit einer anderweitigen Verwertung oder Entsorgung.
Durch die Separierung von leicht- und Schwerfraktion ist es möglich, eine energiereiche Fraktion zur Gasgewinnung zur Ver­ fügung zu stellen. Durch das beschriebene Verfahren gelingt es, die gewonnene Energie zur Sickerwasserentsorgung zu nutzen und Überschußenergie zu erzeugen. Dadurch kann ein äußerst kosten­ günstiger Betrieb der Restmüllentsorgung erreicht werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur integrierten Müllbehandlung dadurch gekennzeichnet, daß eine durch Separierung von Restmüll gewonnene Leichtfraktion sowie aus Sickerwasser durch Umkehrosmose gewonnenes Sicker­ wasserkonzentrat einem kombinierten Aggregat bestehend aus Vergasungsaggregat, Gasreinigung, Gasmotor/Generator und Ver­ dampfungsaggregat so zugeführt wird, daß die Leichtfraktion des Restmülls im Vergasungsaggregat entgast wird und das ent­ standene Gas nach Gasreinigung in einem Gasmotor/Generator verwertet wird und gleichzeitig das Sickerwasserkonzentrat in dem vom Kühlkreislauf des Gasmotors gespeisten Verdamp­ fungsaggregat eingedampft wird.
2. Verfahren zur integrierten Müllbehandlung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom des Sickerwasserkonzentrates in den Verga­ sungsaggregat eingedüst wird.
3. Verfahren zur integrierten Müllbehandlung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß neben dem gereinigten Gas weitere Energieträger, z. B. Erdgas, Deponiegas oder Benzin, Diesel im Gasmotor eingesetzt werden.
4. Verfahren zur integrierten Müllbehandlung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß neben dem gereinigten Gas weitere Energieträger, z. B. Erdgas, Deponiegas oder Benzin, Diesel im Gasmotor eingesetzt werden.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000060287A1 (fr) * 1999-04-06 2000-10-12 Compagnie Generale D'entreprises Automobile Procede et installation de traitement des jus de fosses de stockage des dechets dans une usine d'incineration
DE102007056353A1 (de) * 2007-11-16 2009-05-20 Jürgen Heinrich Verfahren und Anlage zur Abfallbehandlung

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WO2000060287A1 (fr) * 1999-04-06 2000-10-12 Compagnie Generale D'entreprises Automobile Procede et installation de traitement des jus de fosses de stockage des dechets dans une usine d'incineration
FR2792061A1 (fr) * 1999-04-06 2000-10-13 D Entreprises Automobiles Comp Procede et installation de traitement des jus de fosses de stockage des dechets destines a etre incineres dans une usine d'incineration
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