bifa-Text Nr. 67: Umweltrisiken der Nanotechnologie: Sicherung der Kreislaufwirtschaft mit biologischen Testverfahren
© bifa Umweltinstitut GmbH (3/2016)
Es wurde vom bifa Umweltinstitut die Wirkung ausgewählter Nanomaterialien auf aerobe und anaerobe Abbauvorgänge in verschiedenen biologischen Testverfahren untersucht.

Gewinnung von Metallen aus Klärschlamm und MV-Schlacken mittels hyperakkumulierender Pflanzen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Die Anreicherung von Metallen aus diffus vorliegenden Konzentrationen, wie sie z.B. in Klär- und Abwasserschlämmen oder Müllverbrennungsrückständen vorliegen, ist über derzeit verfügbare technische Systeme nur unter großem Energie- und Geräteaufwand möglich. In diesem Projekt wurde die Nutzbarkeit von hyperakkumulierenden Pflanzen, die in ihrem Gewebe Metalle anreichern können, untersucht, um Metallressourcen aus Restströmen zu gewinnen. Mittels Test- und Analysereihen konnten Informationen gewonnen werden, unter welchen Rahmenbedingungen gewisse Pflanzenarten Chrom, Kobalt, Mangan, Nickel, Vanadium, Zink und auch einige seltene Erden in versprechenden Mengen anreichern. Mittels Konsultationen mit Experten und Stakeholdern aus Industrie und Abfallwirtschaft wurden Aufarbeitungsstrategien des „Bio-Erzes“ vorsondiert, um tatsächlich reine Metalle aus dem angereicherten Pflanzengewebe zu gewinnen.

Hydrothermale Extraktion von Schwermetallen aus MVA-Rückständen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Das Lösungsverhalten von Pb, Zn, Cu und Fe unter hydrothermalen Bedingungen im Feinanteil zweier Müllverbrennungsschlacken wurde in Abhängigkeit von der Temperatur und von der Zeit untersucht. Das Lösungsverhalten von Pb, Zn, Cu und Cd eines Elektrofilterstaubes unter hydrothermalen Bedingungen bei 180 °C und variierenden HCl-Zugaben wurde ebenfalls untersucht. Das Ausgangsmaterial wurde chemisch und mineralogisch mit Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA), Röntgenpulverdiffraktometrie (XRD) und Elektronenstrahlmikrosonde (EMS) charakterisiert. Der Schwermetallgehalt in den Eluaten aus den Hydrothermalversuchen wurde mit Atomabsorptions-spektroskopie (AAS) bestimmt. Pb liegt in den Müllverbrennungsschlacken entweder elementar oder in oxidischer Form als PbO2 (Plattnerit) vor. Zn-führende Phasen sind Fe-Schmelzkügelchen, Larnit, Zn-Nitrat sowie Calcit.

Abtrennung und Verwertung von Glas aus Wirbelschicht-Bettasche
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Bettasche aus Wirbelschichtöfen kann zu drei Viertel verwertet werden. Für ein hochwertiges Recycling stehen Metalle – Eisen/Stahl, Aluminium, sonst. Buntmetalle, Edelstähle und Glas zur Verfügung. Glasteile aus Bettasche können zur Herstellung eines hochwertigen Isolier- und Baumaterials eingesetzt werden – zur Herstellung von Schaumglas.

Vorbereitung einer Metallmischfraktion für metallurgische Verwertungswege
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Innerhalb des VeMRec-Vorhabens wird die Aufbereitung von NE- Metallkonzentraten aus Müllverbrennungsrostaschen untersucht. Mit einer innovativen Verfahrenskombination werden direkt verhüttungsfähige Produkte aus den NE-Metallkonzentraten gewonnen. Eine eigens am Standort einer bestehenden Rostaschenaufbereitungsanlage errichtete Pilotanlage umfasst neben Klassier- und Fördertechnik im Wesentlichen eine Zerkleinerungsstufe und eine sensorgestützte Sortiereinheit basierend auf dem Wirkprinzip der Röntgentransmission (XRT). Nach Probebetrieb kann die realisierte Aufbereitungslinie der Pilotanlage mit dem Werkzeug der Modellierung bewertet und Verbesserungspotentiale ermittelt werden.

Entwicklung eines Ecodesign-Tools für die Luftfahrtindustrie
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2014)
Am Fraunhofer ICT wurde ein Ecodesign Guideline Tool für die Luftfahrtindustrie entwickelt, welches Informationen über „grüne Lösungen“ zur Verfügung stellt. Entsprechend den Zielen des europäischen Beratungsgremiums für die Luft- und Raumfahrt ACARE wurde basierend auf Materialstücklisten und Umweltdaten von verschiedenen Materialien und Materialkombinationen ein einfach handhabbares Datenbanktool programmiert. Während des Ecodesignprojekts wurden zahlreiche luftfahrtspezifische Lifecycle Assessment Daten gesammelt. Somit bietet das Tool eine robuste Grundlage für ein drittes Entscheidungskriterium neben Kosten und Gewicht.

Interessante Aufschlüsse - Die UMTEC-Methode zur Bestimmung der Metallgehalte in MVA-Schlacken liefert exakte Ergebnisse
© Rhombos Verlag (8/2014)
Abfälle wurden bis vor wenigen Jahren überwiegend aus der Schadstoffperspektive betrachtet und als umweltschädlich angesehen. Mittlerweile hat sich die Erkenntnis durchgesetzt, dass Abfälle auch als Sekundärrohstoffe betrachtet werden können (Ressourcenperspektive). Die Separatsammlung stellt eine Möglichkeit dar, Wertstoffe aus Abfällen zu gewinnen. In diesem Fall führt der Konsument stark wertstoffhaltige Abfallfraktionen einer direkten Verwertung zu (etwa Altmetalle, Elektronikschrott oder Batterien). Dennoch verbleiben im Haus- und Gewerbemüll noch erhebliche Mengen an Wertstoffen, insbesondere Metalle.

Möglichkeiten der Wertstoffgewinnung aus Siedlungsabfällen
© DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V. (3/2014)
Die umweltgerechte Verwertung von Abfällen trägt zur Ressourcenschonung bei. Wertstoffe, wie Metalle und mineralische Stoffe aus den Siedlungsabfällen, werden durch heutige technische Ansätze nicht ausreichend abgetrennt und in den Kreislauf zurückgeführt. Bereits durchgeführte Untersuchungen zeigen ein hohes Potential für die Rückgewinnung von Metallen aus Siedlungsabfällen. Um die Metalle möglichst rein zurückzugewinnen, ist ein vollständiger Aufschluss von Verbundstoffen erforderlich. Dabei sollen Metallkonzentrate generiert werden, welche weitgehend von Störstoffen befreit sind.

Ermittlung der Rückgewinnungspotentiale von metallischen Rohstoffen aus dem Nichtwohngebäudebestand
© DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V. (3/2014)
Non-residential buildings are often very complex and contain a lot of metals. Copper, steel, iron, aluminium and lead come with construction but also installation of machinery and equipment. Current deconstruction methods record metals separately, if metals occur purely. If metals are only a minor part of a composite material, they may be dumped with the main material and lost. Information as to the degree of separate collection of the metal inventories of buildings is lacking up to now.

bifa-Text Nr. 62: Ökoeffizienzanalyse von Photovoltaikmodulen
© bifa Umweltinstitut GmbH (11/2013)
Die Studie vom bifa Umweltinstitut zeichnet ein zukunftsgerichtetes Bild der ökologischen und ökonomischen Wirkungen von Photovoltaik (PV)-Systemen entlang des gesamten Lebenszyklus. Bewertet wurden die Herstellung der PV-Systeme, deren Betrieb in verschiedenen Anwendungsfällen sowie unterschiedliche Recyclingszenarien. Untersucht wurden Wafer- sowie Dünnschicht-Technologien. Die Bewertung erfolgt nicht nur als Momentaufnahme, sondern beschreibt auch die Potenziale mittelfristiger Entwicklungen. Die Studie wurde im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz realisiert und durch eine Vielzahl von in der Photovoltaik-Branche tätigen Unternehmen unterstützt.

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