
Die Produkte des Wirkens der Menschen im Haushalt, im Verkehr, in Industrie und Wirtschaft, die keine Anwendung dort finden, wo sie unmittelbar anfallen, bzw. als Rohstoffe in anderen Industrie- oder Verarbeitungssparten genutzt werden, heißen Abfälle. Dies können Materialreste, Rohstoffrückstände sowie übriggebliebene Halbfabrikate sein, die bei der Herstellung von Produkten entstehen und ihre nützliche physikalische Eigenschaften vollständig oder teilweise verlieren. Bei der Rohstoffverarbeitung sowie bei der Gewinnung und Aufbereitung von Bodenschätzen fallen ebenfalls Produkte an, die als Produktionsabfälle gelten, weil die betreffende Produktionsstätte sich nicht mit der Erzeugung dieser Produkte befasst. Die für Weiterverwendung gemäß dem Bestimmungszweck ungeeigneten, abgeschriebenen Geräte, verschiedene Werkzeuge und Haushaltserzeugnisse heißen Konsumptionsabfälle.
Ausgehend von deren Nutzungsmöglichkeit werden die Abfälle als verwertbar oder unverwertbar definiert. Für die verwertbaren Abfälle gibt es allerhand Verarbeitungstechnologien zu deren Einbeziehung in den Wirtschafts- oder Industriekreislauf. Für die nichtverwertbaren Abfälle gibt es heutzutage derartige Technologien nicht. Anhand des Klassifikators der Industrieabfälle, der Berechnung von hygienischen Stoffeigenschaften bzw. experimentell wird die Zugehörigkeit der Abfälle zu bestimmten Gruppen festgelegt.
Die Abfälle aller Gruppen und Klassen werden eingeteilt in:
In die Gruppe der festen Abfälle gehören unbrauchbare Verpackungen aus Metall, Holz, Pappe oder Kunststoff sowie Putzlappen, abgenutzte Filterelemente und Filterstoffe, Schnittreste von Kunststoffrohren als auch Reste von Kabelerzeugnissen. Zu den pastenförmigen Abfällen gehören Schlämme, Harze, Rückstände und Kuchen von Filtern und Absetzbecken nach der Reinigung von Wärmetauscher-Behältern. Als flüssige Abfälle können Abwässer eingestuft werden, deren biologische Reinigung wegen hoher Toxizität unzulässig ist. Bei den staub- und gasförmigen Abfällen handelt es sich etwa um Emissionen der Entfettungsbereiche in der Hüttenproduktion sowie beim Anstrich von Ausrüstungen.
Hinsichtlich chemischer Beständigkeit unterscheidet man folgende Abfallgruppen: explosionsgefährdete, selbstentzündbare, zersetzbare (unter Abgabe von giftigen Gasen) und stabile. Weiter werden die Abfälle in wasserlösliche und solche, die sich im Wasser nicht auflösen, unterteilt. Der Herkunft nach unterscheidet man organische, anorganische und gemischte Abfälle. Bei den Industrieabfällen handelt es sich oft um inhomogene chemische Abfälle oder komplizierte Multikomponenten-Gemische mit allen möglichen physikalisch-chemischen Eigenschaften, von denen die Gefahr chemischer, toxischer, korrodierender und biologischer Einwirkung sowie die Entzündungs- und Explosionsgefahr ausgehen kann. Die Abfälle lassen sich nach verschiedenen Merkmalen klassifiziere: nach deren chemischen Eigenschaften, der Entstehungstechnologie, der Möglichkeit von Weiterverarbeitung oder Weiternutzung. In Russland werden die chemischen Abfälle in vier Gefahrenklassen eingeteilt, von denen die Kosten für deren Verarbeitung und Endlagerung abhängig sind:
Die Umweltschutzfragen zählen heutzutage zu den aktuellsten Herausforderungen der Menschheit. Die Emissionen von Industriebetrieben in die Atmosphäre haben heute ein solches Ausmaß erreicht, dass die Hygienegrenzwerte der höchstzulässigen Umweltbelastung mehrfach überschritten werden. Die Abfälle gelangen in die Biosphäre tonnenweise in fester, flüssiger, pasten- und gasförmiger Form und fügen somit der Natur einen nie wiedergutzumachenden Schaden, indem sie das natürliche Ressourcenpotential zerstören. In diesem Zusammenhang ist die Notwendigkeit entstanden, neue, moderne und sichere Methoden zu entwickeln und einzuführen, um die Biosphäre von der unzumutbaren Belastung durch Produktions- und Konsumptionsabfälle zu entlasten. Um den rationellsten Weg für die Lösung dieses Problems auszuwählen, wird vorherige Erfassung und Bewertung von Abfällen vorgenommen.
Technologische Methoden der Abfallverarbeitung und die Ausrüstungen, die zur Verwertung von Industrieabfällen genutzt werden, beinhalten die Ausarbeitung von technologischen Verfahren, die Folgendes vorsehen müssen:
Die Abfälle, die für Weiterverarbeitung und spätere Verwertung als Sekundärrohstoff nicht geeignet sind, einer komplizierten und ökonomisch nicht sinnvollen Verarbeitungsart bedürfen, oder in überschüssigen Mengen da sind, sich nicht verbrennen oder neutralisieren lassen, sind auf geordneten Abfalldeponien endzulagern. Es ist sinnvoll, für die Endlagerung solcher Abfälle Sonderdeponien anzulegen, um die Industrieabfälle künftig verwerten zu können. Für die Endlagerung von Industrieabfällen können Hohlräume geologischer Formationen (Granit, vulkanische Gesteine, Basalte, Salzschichten, Gips, Dolomit, Ton etc. genutzt werden). Derartige Lagerkapazitäten kann man als selbständige Abfalldeponien anlegen oder gemeinsam mit Bergbaubetrieben einrichten. Bei solcher Abfallunterbringung sind bestimmte Bedingungen einzuhalten:
Für die unterirdische Abfalldeponierung passen verschiedene Tiefen und Hydrodynamikzonen in der Lithosphäre. In diesem Zusammenhang werden die unterirdischen Abfalldeponien in untiefe, mitteltiefe und tiefe eingeteilt. Die unterirdischen Hohlräume lassen sich auch mittels nichttraditioneller Methoden herstellen: mit Hilfe der Energie von einer Сamouflet- oder Nuklearexplosion. Somit stellen die Lagerstätten für giftige Industrieabfälle ein kompliziertes geotechnisches System dar, welches Komponenten der geologischen Umwelt (Gebirgsmassive und Grundwasser) einschließt. Dazu gehören auch oberirdische und unterirdische Ingenieurbauwerke, etwa Grubenbaue und Bohrungen, und sonstige Verbindungsarten.
Explosionsgefährdete Abfälle, die nach der Entwicklung von Technologien für deren Verarbeitung und Verwertung in der Zukunft wertvoll und nützlich sein können, werden sinnvollerweise in unterirdischen Deponien aufbewahrt, an die erhöhte Anforderungen hinsichtlich Sicherheit und möglicher Phlegmatisierung gestellt werden. Die Vernichtung explosiver Abfälle ist mit einem hohen Kostenaufwand für die Gewährleistung von Sicherheit während des Vorgangs verbunden. Die Standortwahl für die Deponien mit explosiven Abfällen unterliegt den allgemeinen Schutzvorschriften für die Deponierung Industrieabfällen. Mechanische Stöße, Reibungen, die Einwirkung hoher Temperaturen, elektrische Funkenbildung oder vagabundierende Ströme, chemische Wechselbeziehungen zwischen den Komponenten, die Gefahr einer Nahexplosion können sich auf diese Abfälle auswirken und deren Explosion verursachen. Es gibt einige Anforderungen an die Deponierung dieser Art von Abfällen:
Toxische Industrieabfälle lassen sich mit thermischen Methoden entsorgen. Heutzutage bieten sich zahlreiche Möglichkeiten an, den Anteil von nicht verwertbaren Abfällen zu reduzieren. Deren chemische Zusammensetzung ist immer kompliziert. Deshalb fällt es bisher schwer, sie in nützliche Produkte zu verarbeiten. Das ist auch aus Kostengründen nicht sinnvoll.
Bei großen Mengen an Staub und Wasserdämpfen sollte man keine tief oxidierenden Industriekatalysatoren verwenden, die bei Temperaturen von max. 600 - 800 °С funktionieren.
Erwähnenswert ist auch die Vergasungsmethode der Abfallverarbeitung. Das Ziel dieser Methode: die Gewinnung von brennbarem Gas, Harz und Schlacke. Die Vergasung ist ähnlich wie die oben beschriebenen Verfahren ein thermochemischer Prozess, der bei hohen Temperaturen abläuft. Bei diesem Prozess kommt es zum Zusammenwirken der organischen Masse mit Vergasungsagenzien. Dabei werden die organischen Produkte in brennbare Gase umgewandelt. Die Vergasungsagenzien sind: Luft, Sauerstoff, Wasserdampf, Kohlenstoffdioxid und deren Gemische.
Der Vergasungsprozess verläuft in mechanisierten Gasgeneratoren vom Schachttyp. Dabei kommt das Blaseverfahren zur Anwendung: Luftblasen, Wasserdampf-Luftblasen und Wasserdampf-Sauerstoff-Blasen. Die Vergasung hat folgende Vorteile gegenüber Verbrennung:
Nachteil der Vergasung:
Bei der Anwendung des Wasserdampf-Luftblase-Verfahrens bekommt man Gas mit guten Heizwerten, was dessen Transport über große Entfernungen möglich macht.
Um eine gute Abbaubarkeit insbesondere von halogenhaltigen Industrieabfällen zu erreichen, muss der Ofen die notwendige Verweildauer der zu verbrennenden Produkte in der Brennzone sowie eine gute Durchmischung der Reagenzien mit Sauerstoff bei einer bestimmten Temperatur gewährleisten. Die Sauerstoffmenge lässt sich regulieren. Damit sich keine Halogene bilden, sondern vollständige Umwandlung in Halogenwasserstoff erfolgt, braucht man überschüssige Wassermenge und möglichst wenig Sauerstoff, um die Rußbildung zu verringern. Falls im Zeitpunkt des Abbaus von chlororganischen Produkten die Temperatur sinkt, führt dies zur Entstehung von Dioxinen, die hochgiftig und ziemlich resistent sind. Dies gehört auch zu den Nachteilen der Feuerverbrennung und gab den Anstoß für die Suche nach neuen Technologien zur Entsorgung von toxischen Abfällen.
Je nach dem Abfallverarbeitungsverfahren lässt sich der Betrieb des Plasmabrenners für die Abfälle mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung optimieren. Das Funktionsprinzip und die Konstruktion des Plasmabrenners sind recht einfach: der Prozess selbst verläuft in einer Kammer mit zwei Elektroden (Kathode und Anode). Die Elektroden werden in der Regel aus Kupfer hergestellt und sind manchmal hohl. In die Kammer werden bei bestimmten Druckwerten Abfälle, Sauerstoff und Brennstoff in Mengen beschickt, die im Voraus festgelegt werden. Es wird Wasserdampf hinzugefügt. Man kann Katalysatoren anwenden. Druck und Temperatur in der Kammer bleiben stabil. Bei der Anwendung des Plasmaverfahrens zur Abfallverarbeitung bekommt man im Reduktionsmedium wertvolle Marktprodukte:
Der Bequemlichkeit halber benutzt man die Abfallbrikettierung in fester Form sowie die Erwärmung von pastenförmigen Abfällen, um diese in die flüssige Phase zu überführen.
Zur Verarbeitung von brennbaren radioaktiven Abfällen (niedriger und mittlerer Aktivität) wurde eine Technologie entwickelt, der die Anwendung von Plasma-Luftstrahlen zugrunde liegt. Dabei werden aktivierte Kohlenwasserstoff-Rohstoffe (in reiner Form oder halenithaltig) hineingetan. Diese Methode ermöglicht die Überführung gefährlicher Abfälle in eine inaktive Phase sowie eine mehrfache Reduzierung deren Umfangs. Zu den Nachteilen dieser Methode zählt hohe Energieintensität und schwere Umsetzbarkeit des Prozesses selbst. Deshalb wird sie nur für die Verarbeitung jener Abfälle genutzt, bei deren Entsorgung mittels Feuerverbrennung die Umweltauflagen nicht eingehalten werden können.
Bei der Erfassung von Abfällen trennt man sie ausgehend von deren Weiterverwendung und den vorgesehenen Methoden der Verarbeitung, Verwertung oder Endlagerung. Damit wird die Weiterverarbeitung der Abfälle wesentlich erleichtert und verbilligt, weil damit die Kosten für deren Trennung deutlich reduziert werden. Die Verarbeitung der Abfälle ist eine überaus wichtige Stufe bei der Abwehr von Gefahren, die von den Abfällen ausgehen können, schützt die Umwelt vor Verschmutzung und bewahrt die Natur.
Beim Schmelzen von Metallen kommt es zur Bildung von Hüttenschlacken dadurch, dass das Erz, die Flussmittel und der Brennstoff bei hoher Temperatur zusammenwirken. Die Zusammensetzung dieser Schlacken hängt von den Bestandteilen der zusammenwirkenden Stoffe, deren Arten und den Besonderheiten des Hüttenprozesses ab. Die Schlacken der Eisenmetallurgie werden in Hochofen-, Stahlschmelz-, Ferrolegierungs- und Kupolofen-Schlacken eingeteilt. Der Ofentyp bestimmt das Erhalten von Siemens-Martin-Ofen-, Konverter- oder Elektroschmelz-Schlacken. Als ziemlich weit verbreitete Methode zur Verarbeitung von Hochofen-Schlacken gilt die Körnung durch abrupte Abkühlung durch Wasser, Wasserdampf oder Luft. Dieser Verarbeitungsmethode werden in der Regel Hochofen-Schlacken unterzogen, deren Verwertungsgrad ca. 60% beträgt. Die Hochofen-Schlacken finden Anwendung vor allem in der Zementindustrie als Zuschlagstoffe bei der Herstellung von Portlandzement. Die anderen Schlacken werden nach langsamer Abkühlung auch meistens dort verwendet. Der Verwertungsgrad von Stahlschmelz-Schlacken beträgt nur 30%.
Allen heute auf dem Markt angebotenen Technologien zur Verwertung oder thermischen Behandlung von Industrieabfällen liegt die Pyrolyse-Methode und deren Abarten zugrunde - etwa die Verbrennung, die mit einem riesigen Verbrauch an Gas oder Dieselkraftstoff (für Plasmabrenner) erfordert. Sowohl die Pyrolyse selbst als auch deren zahlreichen Abarten bestehen seit über hundert Jahren, werden jedoch in der Industrie oder bei der Behandlung von sauberen Produkten (Kohle, Holz) angewandt. Aber auch in Pyrolysekesseln mit zyklischer Belastung. Im ersteren Fall sprechen wir von der Pyrolysemethode – im zweiten Fall geht es um die reine Abfallverwertung. In beiden Fällen verweisen wir auf einen Nachteil des Pyrolyse-Verfahrens: die Bildung von harzartigem Ruß, soweit Schwefel und sonstige gefährliche Elemente dabei sind. Als deren Folge kommt es zum häufigen Anhalten der Anlage, Bruchschäden, beschleunigter Metallkorrosion und sogar zu Bränden. Um solche Anlagen ausfallsicher zu betreiben, bedarf es häufiger Wartungsmaßnahmen, Kesselreinigungen (mindestens dreimal wegen der zyklischen Fahrweise) etc.
Auch die Gasreinigungs-Pyrolyse stellt heute ein großes Problem dar. Bei diesem Prozess geht es um die Neutralisierung der Asche, die sich bei der Gasreinigung ansammelt und eine hohe krebserregende Wirkung hat. Bei den Plasma-Brennern gibt es dieses Problem nicht: es bildet sich kein Ruß. Aber das Plasma lässt sich nicht so einfach bekommen, so dass dessen Anwendung nur bei der Verwertung von kostspieligen Wertstoffen sinnvoll ist.
Die Fragen der Verwertung von Industrieabfällen bewegen die Wissenschaftler auf der ganzen Welt, denn heutzutage gibt es keinen einheitlichen Ansatz an Verarbeitung und Verwertung von Industrieabfällen und Sekundärrohstoffen. Dieses Thema hat einen hohen Stellenwert auch hinsichtlich des schonenden Umgangs mit der Umwelt. Der Themenbereich Abfallverwertung umfasst in Russland eine ganze Reihe von Fragen, die dringend zu lösen sind und sich dabei nur als Gesamtkomplex unter Einbeziehung von Spezialisten mit unterschiedlichem Profil lösen lassen: Verfahrenstechniker für den Produktionsteil des Prozesses, medizinische Mitarbeiter, Umweltfachleuchte und Wirtschaftswissenschaftler. Insbesondere die Verwertung chemischer Abfälle steht ständig im Fokus bei den Wissenschaftlern weltweit. Davon zeigt die Entwicklung zahlreicher neuartiger Vorrichtungen und Methoden, die dazu berufen sind, die triste Lage in diesem Bereich wenigstens geringfügig zu verbessern. Manche vertreten den Standpunkt, der einfachste Ausweg bestünde darin, die Abfälle außerhalb des Planeten Erde zu bringen, sämtliche Abfallverarbeitungsanlagen ins Weltall auszulagern und all die neuen Abfallverarbeitungskapazitäten auf der Erdumlaufbahn zu bauen. Von dort aus würden die Abfälle doch gleich zur Sonne gelangen. Alls das sind jedoch kostspielige Zukunftsprojekte. Wenn sie überhaupt irgendwann umgesetzt werden sollten, dann wohl nur für die Abfallstoffe, die eine echte Gefahr für die Menschheit darstellen.
Die Öfen bzw. Anlagen für Abfall- und Müllverbrennung sind eine kompakt zusammengestellte technologische Linie für thermische Verwertung von flüssigen, biologisch gefährlichen Abfällen und Abfällen in der chemischen Industrie sowie verschiedene Ausrüstungen für die Verwertung von festen Industrieabfällen und Müll.
Das Ziel der Abfall- und Müllverwertung durch Verbrennung ist die Verkleinerung deren Umfangs und Masse.
Die Temperatur der Verbrennung von Industrieabfällen und Müll liegt zwischen 700 und 950°C.
Das Nachverbrennen der abgeführten Gase erfolgt bei einer Temperatur bis zu 1300°C, was den vollständigen Abbau und das Verbrennen komplizierter organischer Verbindungen gewährleistet.
Als Ihr offizieller Vertriebspartner für Abfallbehandlungsanlagen übernimmt unser Unternehmen „Intech GmbH“ (ООО „Интех ГмбХ“) die folgenden Funktionen: Kundensuche für Ihre Produkte auf dem Markt, technische und kommerzielle Verhandlungen mit Kunden über die Lieferung Ihrer Ausrüstung sowie Vertragsabschluss. Bei Ausschreibungen wird unser Unternehmen alle für die Teilnahme erforderlichen Unterlagen vorbereiten und Verträge über die Lieferung Ihrer Ausrüstung abschließen, die Warenlieferung im Zoll anmelden und anschließend die Verzollung der Ware (Abfallbehandlungsanlagen) erledigen. Wir werden auch den für die im Außenhandel tätigen Unternehmen richtig ausgefüllten Geschäftspass bei der zuständigen russischen Bank im Rahmen der Währungskontrolle vorlegen. Bei Bedarf kümmern wir uns um die Anpassung und die Einbau von Ihren Produkten in die bestehenden oder die neu gebauten Prozessanlagen.
Wir sind uns sicher, dass unser Unternehmen „Intech GmbH“ (ООО „Интех ГмбХ“) für Sie zu einem zuverlässigen, qualifizierten und hilfsbereitem Partner und Distributor in Russland werden kann.
Über eine mögliche Zusammenarbeit freuen wir uns und schlagen Ihnen vor, gemeinsam vorangehen!