DE4218566A1 - Formkörper aus biologisch abbaubarem Material - Google Patents

Formkörper aus biologisch abbaubarem Material

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Description

Die Erfindung betrifft einen Formkörper, der aus biologisch ab­ baubarem Material geformt ist.
Formkörper aus biologisch abbaubarem Material in Form von klei­ nen, blumentopfartigen Behältern werden im Gartenbau zur Anzucht von Pflanzen verwendet, wobei als Material Torf eingesetzt wird. Zwar hat dies den Vorteil, daß die Pflanze mit dem Anzuchtbehälter in die Erde ge­ pflanzt werden kann und dann der Anzuchtbehälter im Laufe der Zeit im Bo­ den verrottet, jedoch ist der Abbau des hierfür verwendeten Torfs, eines Primärrohstoffs, im Hinblick auf die Umwelterhaltung bedenklich.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Formkörper nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 zu schaffen, zu dessen Herstellung zumindest zu einem großen Teil. Reststoffe einsetzbar sind.
Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Klärschlamm fällt in sehr großen Mengen an und wird - gegebe­ nenfalls nach vorheriger Trocknung - deponiert oder verbrannt. Beides ist mit Problemen behaftet, eine Deponierung erfordert entsprechende Deponie­ flächen, eine Verbrennung führt zur unerwünschten zusätzlichen CO2-Erzeu­ gung. Eine Verwertung von Klärschlamm als Sekundärrohstoff, so daß ent­ sprechende Primärrohstoffe eingespart werden können, ist daher sehr er­ strebenswert.
Dementsprechend wird erfindungsgemäß Klärschlamm zur Herstel­ lung von Formkörpern, die dazu bestimmt sind, gegebenenfalls mit Inhalt im Boden zu verbleiben, verwendet, wozu der Klärschlamm mit einem biolo­ gisch abbaubaren und/oder biologisch unbedenklichen Bindemittel verfe­ stigt ist. Der Verbleib derartiger Formkörper im Boden ist im allgemeinen zumindest dann unbedenklich, wenn der Klärschlamm nicht zu stark mit Schwermetallen oder anderen umweltbedenklichen Materialen belastet ist, d. h. wenn es sich um Klärschlamm aus nicht oder wenig durch Industrieab­ wässer belasteten, kommunalen Abwässern handelt.
Als Bindemittel kommen biologisch abbaubare Polymere einzeln oder in Mischung infrage. Hierzu gehören u. a. Polyvinylalkohole, Polyca­ prolactone oder thermoplastisch verarbeitbare Stärken, die wasserlöslich und/oder durch Mikroorganismen abbaubar sein können. Um eine Zersetzung des Bindemittels im Boden zu beschleunigen, kann der aus dem Klärschlamm und dem Bindemittel gebildete Formkörper-Werkstoff zusätzlich mit Star­ terkulturen geimpft werden.
Als Bindemittel kann auch zusätzlich oder alleine Gips, insbe­ sondere Calciumsulfat-Alpha- und/oder Betahalbhydrat eingesetzt werden, und zwar vorzugsweise solcher Gips, der aus Rauchgasentschwefelungsanla­ gen (REA) stammt. Eventuell ist der Zusatz eines Abbindeverzögerers für den Gips zweckmäßig. Hierdurch wird dann zusätzlich ein weiterer Rest­ stoff sinnvoll eingesetzt, zumal der Gips in diesem Fall auch noch Dünge­ zwecke erfüllen kann. Gegebenenfalls läßt sich eine relativ hohe Rest­ feuchte des Klärschlamms als Abbindewasser für den Gips verwenden, so daß die Klärschlammtrocknung mit weniger Aufwand betrieben werden kann.
Die Menge an eingesetztem Bindemittel richtet sich nach der für den jeweiligen Formkörper benötigten Festigkeit, wobei gegebenenfalls me­ chanische Bewehrungen wie schnell abbaubare, feine Eisendrahtnetze o. dgl. bei der Herstellung der Formkörper eingelegt werden können, die die Krafteinleitungen für Halterungen u. dgl. übernehmen. Auch können biolo­ gisch unbedenkliche Fasern, etwa Glasfasern, zur Verstärkung verwendet werden. Ferner können Papierabfälle, Häckseln aus Altholz, biologisch abbaubare Kunststoffe oder andere biologisch unbedenkliche Zusatz- und/ oder Füllstoffe eingesetzt werden.
Gegebenenfalls kann eine Außen- und/oder Innenbeschichtung vor­ gesehen sein, jedoch ist es zweckmäßig, eine derartige Beschichtung was­ serdurchlässig durch Wahl des Material und/oder der Gestaltung (Vorsehen von Porosität) zu gestalten, damit die an sich vorhandene Porosität der Formkörper zu deren schneller Zersetzung im Erdreich durch eindringendes Wasser genutzt werden kann.
Desweiteren kann ein Duftstoff zugesetzt werden, der sich vorzugsweise langsam verflüchtigt, um eine mögliche Geruchsbelästigung zu vermeiden.
Klärschlamm fällt gewöhnlich mit einem Trockensubstanzanteil von ca. 5 Gew.-% an und wird anschließend beispielsweise auf einen Trockensubstanzanteil von ca. 50 Gew.-% gebracht, wobei das abgetrennte Was­ ser in einen der üblichen, biologisch unbedenklichen Abbauwege gelangt. Der so getrocknete Klärschlamm wird mit einem vorstehend genannten Binde­ mittel sowie gegebenenfalls mit anderen Zusatz- und/oder Füllstoffen ver­ mischt und anschließend in eine Preßform eingebracht, die je nach Bedarf bereits mechanische Verstärkungen wie etwa Eisendrahtgitter enthält. Die Mischung wird in der Preßform gepreßt und gegebenenfalls zusätzlich er­ wärmt, um das Abbinden des Bindemittels in Gang zu setzen bzw. zu be­ schleunigen.
Derartige Formkörper können insbesondere als mit Deckel aus dem gleichen Material versehene Särge für Menschen und Tiere eingesetzt wer­ den, die gegebenenfalls zusätzlich außen und/oder innen mit einer Be­ schichtung beispielsweise aus Naturholzfurnier oder aus einem künstlich hergestellten Furnier aus einem möglichst wasserdurchlässigen und/oder biologisch abbaubaren Material versehen sein können, um ein Aussehen entsprechend den bisherigen Särgen zu erhalten. Abgesehen davon, daß auf diese Weise erhebliche Mengen an gewöhnlich auch noch sehr wertvollem Naturholz eingespart werden können, kann hierdurch die zu deponierende Klärschlammenge ohne Umweltbelastung vermindert werden, wobei zusätzlich die Verwesungszeiten der eingesargten Leichen infolge schnelleren Zer­ falls des Sarges verkürzt werden.
Auch lassen sich die Formkörper als gegebenenfalls mit Deckel aus dem gleichen Material versehene Aufnahmebehälter für Deponieartikel ausbilden, wobei zu deponierende Stoffe in die Aufnahmebehälter gefüllt und zusammen mit diesen deponiert werden, d. h. daß der Aufnahmebehälter auf der Deponie verbleibt, um dort zu verrotten.
Auch lassen sich die Formkörper als Aufnahmebehälter für Pflanzgut ausbilden, wobei die Pflanzen mit den Anzucht- oder sonstigen Behältern in die Erde gepflanzt werden können und dann der Aufnahmebehäl­ ter im Laufe der Zeit verrottet. Bei Verwendung von Gips als Bindemittel für die Aufnahmebehälter dient dieser zugleich noch zur zusätzlichen Düngung.
Ferner lassen sich die Formkörper als Bauelemente für den Erd­ ausbau, etwa als Schalungselemente o. dgl. verwenden, die dann einfach im Boden der Baustelle verbleiben. Insbesondere auch als zeitlich befristet einzusetzende Bauelemente eignen sich die Formkörper, wie beispielsweise zur Regeneration und vorübergehenden Stabilisierung erodierter Böden, Stoppen von Lavaströmen, Vogel-Nester, Drainagen und dergleichen.
In der beigefügten Abbildung ist ausschnittweise im Schnitt ein Sarg umfassend eine untere Sargschale 1 und einen Deckel 2 hierfür darge­ stellt. Die beiden genannten Teile sind aus einer Mischung umfassend teilentwässerten Klärschlamm und Bindemittel (beispielsweise Alphahalb­ hydratgips) durch Pressen und gegebenenfalls Erwärmen hergestellt und anschließend innen und außen mit einer Beschichtung 3 versehen worden.

Claims (14)

1. Formkörper, der aus einem biologisch abbaubaren Material ge­ formt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das biologisch abbau­ bare Material Klärschlamm ist, der mit einem biologisch abbaubaren und/ oder unbedenklichen Bindemittel verfestigt ist.
2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel biologisch abbaubares Polymermaterial ist.
3. Formkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impfung mit einer Starterkulter vorhanden ist.
4. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Bindemittel Gips, insbesondere REA-Gips, ist.
5. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Verstärkungsfasern und/oder Bewehrungseinlagen vorgesehen sind.
6. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Klärschlamm biologisch unbedenkliche Zusatz- und/oder Füllstoffe beigemengt sind.
7. Formkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein biologisch abbaubarer Kunststoff ist.
8. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Klärschlamm ein Duftstoff zugesetzt ist.
9. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er als Sarg ausgebildet ist.
10. Formkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er außen- und gegebenenfalls innenseitig mit einer biologisch abbau­ baren Beschichtung versehen ist.
11. Formkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung ein Echt- oder Kunstholzfurnier ist.
12. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er als Aufnahmebehälter für Deponieartikel ausgebildet ist.
13. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er als Aufnahmebehälter für Pflanzgut ausgebildet ist.
14. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er als Bauelement für den Erdbau ausgebildet ist.
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