Weniger M√ľll f√ľr‚Äės Lebensg`f√ľhl: Abfallvermeidungsprojekt in Schladming
© Lehrstuhl f√ľr Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversit√§t Leoben (11/2020)
Im Projekt "Weniger M√ľll f√ľrs Lebens'gf√ľhl" werden Ma√ünahmen zur Abfallvermeidung und zur Optimierung bzw. Entlastung des Abfallwirtschaftsystems in der Stadtgemeinde Schladming umgesetzt. Die Schwerpunktbereiche sind Tourismus, Veranstaltungen sowie Schulen und Kinderg√§rten. Neben den Schwerpunktbereichen werden Ma√ünahmen im direkten Wirkungsbereich der Gemeinde unterst√ľtzt. Hierzu z√§hlen Beschaffungsvorg√§nge der Gemeinde und die Verbesserung zur Abfalltrennung im √∂ffentlichen Raum. Die Einbindung von lokalen Akteuren und der Bev√∂lkerung ist ein wichtiger Bestandteil und Erfolgsfaktor des Projekts. "Weniger M√ľll f√ľrs Lebens'gf√ľhl" wird im Konsortium von √ĖGUT, AQA und pulswerk in enger Zusammenarbeit mit der Stadtgemeinde umgesetzt. Das Projekt wird von der Coke Foundation gef√∂rdert und ist auf eine Laufzeit von drei Jahren angesetzt (2019-2021).

Kinetische Modellierung einer Kunststoff Pyrolyse
© Lehrstuhl f√ľr Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversit√§t Leoben (11/2020)
Das ReOil Verfahren der OMV Refining & Marketing GmbH ist ein vielversprechender Weg, die Recycling Ziele von Kunststoffverpackungen der Europ√§ischen Kommission zu erreichen. In diesem Pyrolyse Prozess werden gemischte Kunststoffabf√§lle chemisch recycelt und die daraus gewonnen Kohlenwasserstoffe werden wieder zu petrochemischen Grundstoffen oder Treibstoffen weiterverarbeitet. Da die Rentabilit√§t eines solchen Prozesses stark von der verarbeitenden Menge abh√§ngt, muss eine wesentliche Vergr√∂√üerung des Ma√üstabs erfolgen. Zu diesem Zweck wird ein Modell ben√∂tigt, welches aus der Zusammensetzung des Einsatzstroms die Ausbeuten vorhersagen kann und damit die M√∂glichkeit bietet optimale Prozessbedingungen einzustellen. Darum wurde ein Reaktormodell f√ľr die im ReOil Verfahren verwendeten Rohrreaktoren aufgebaut, welches sich der Methode des sogenannten ‚ÄěLumped Kinetic Modeling‚Äú bedient, um die Vielzahl an auftretenden Kohlenwasserstoffspezies erfassen zu k√∂nnen. Mit Hilfe einer Pilotanlage werden Reaktionsdaten f√ľr die Kunststoffpyrolyse gesammelt und so das Modell stetig weiterentwickelt.

Einfluss von Durchsatz und Inputzusammensetzung auf die sensorgest√ľtzte Sortierung
© Lehrstuhl f√ľr Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversit√§t Leoben (11/2020)
Die sensorgest√ľtzte Sortierung tr√§gt ma√ügeblich zum Recycling von Kunststoffen bei. Diese Technologie wird sowohl in der Vorsortierung von Abfallstr√∂men, zur Gewinnung von Zwischenprodukten, als auch in der Flakesortierung zur Sicherstellung geforderter Qualit√§ten f√ľr das Recycling von Kunststoffen eingesetzt. Die Performance der hierzu eingesetzten Aggregate ist abh√§ngig vom Durchsatz und der Materialzusammensetzung des zu sortierenden Stoffstroms. Diese beiden Faktoren k√∂nnen (tempor√§r) von vorgeschalteten Aufbereitungs- und Sortieraggregaten positiv und auch negativ beeinflusst werden. Die vorliegende Ausarbeitung gibt einen √úberblick √ľber die Ergebnisse bislang durchgef√ľhrter Forschungen, sodass quantitative Aussagen bez√ľglich der Performance von sensorgest√ľtzten Sortierern in Abh√§ngigkeit der genannten Faktoren erm√∂glicht werden. Da sowohl der Durchsatz wie auch die Materialzusammensetzung eines Stoffstroms Schwankungen unterworfen sind, wird die Bedeutung von Schwankungen wie auch ein Ansatz zu deren Quantifizierung diskutiert. Basierend auf diesen Betrachtungen wird das Potential der Stoffstrom√ľberwachung zur Optimierung von Aufbereitungs- und Sortieranlagen diskutiert.

Abfallberatung ‚Äď mehr als eine √∂kologische Grundausbildung?
© Lehrstuhl f√ľr Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversit√§t Leoben (11/2020)
Beginnend mit der Installierung der Abfallwirtschaftsverb√§nde wurde Anfang der 1990er Jahre auch eine qualifizierte Abfallberatung eingef√ľhrt mit dem vorrangigen Ziel die Restabfallmengen zu reduzieren und dar√ľber hinaus eine Verhaltensver√§nderung bei Herstellern und Verbrauchern herbeizuf√ľhren. Am Bei-spiel der damals noch eigenst√§ndigen Gemeinde Hafning mit √ľberwiegend l√§ndlicher Struktur soll gezeigt werden, dass eine fl√§chendeckende Abfallberatung nicht nur eine deutliche Reduzierung des Restabfalls erm√∂glicht, sondern dass diese auch nachhaltig Bestand, und das bis heute, haben kann.

Langzeituntersuchung zur stoffstromspezifischen Kalibrierung eines nahinfrarotgest√ľtzten Echtzeitanalyse-Systems
© Lehrstuhl f√ľr Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversit√§t Leoben (11/2020)
Auf Nahinfrarotspektroskopie basierende Echtzeitanalyse-Verfahren erm√∂glichen ein kontinuierliches Monitoring von Ersatzbrennstoff-Qualit√§ten. F√ľr eine m√∂glichst pr√§zise Bestimmung der qualit√§tsrelevanten Parameter (z. B. Chlorgehalt, Heizwert) ist dabei eine stoffstromspezifische Kalibrierung bzw. Anpassung des Messsystems auf den zu analysierenden Stoffstrom notwendig. Im Rahmen von Langzeituntersuchungen in einer SBS¬ģ-Produktionsanlage wurden hierzu √ľber einen Zeitraum von etwa einem Jahr sensorbasierte Echtzeitanalysedaten erhoben und mit den Laboranalysenwerten der Eigen√ľberwachung nach RAL-GZ 724 abgeglichen. Auf Basis der vorliegenden Vergleichswerte wurden verschiedene methodische Ans√§tze zur Kalibrierung entwickelt und getestet. Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse werden aktuell u. a. bei der Erarbeitung eines Norm-Entwurfs zur Standardisierung des Verfahrens sowie f√ľr F&E-Arbeiten im strategischen EU-Projekt ‚ÄěReWaste 4.0‚Äú (Teilprojekt: Online/Ontime-Charakterisierung von gemischten Abf√§llen) genutzt.

Optimierte Vorzerkleinerung gemischter Gewerbeabfälle auf Basis empirischer Modelle
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In der mechanischen Aufbereitung gemischter Gewerbeabf√§lle stellen Vorzerkleinerer f√ľr gew√∂hnlich den ersten Verfahrensschritt dar und sorgen nicht nur f√ľr den n√∂tigen Aufschluss, sondern wirken auch als prim√§res Dosierag-gregat. Entsprechend gro√ü ist ihr Einfluss auf das Verhalten des Gesamtprozesses. Aufgrund der hohen Variabilit√§t der Gewerbeabf√§lle erscheint die Gewinnung theo-retischer Modelle nicht sinnvoll, um solche Vorzerkleinerer zu optimieren, da die n√∂-tigen Informationen √ľber das Material f√ľr solche Modelle in der Praxis nicht wirt-schaftlich gewonnen werden k√∂nnen. Zugleich erfordert die Ermittlung signifikanter empirischer Modelle den Aufwand von viel Arbeit und Geld und wurde daher bisher f√ľr die Vorzerkleinerung gemischter Gewerbeabf√§lle noch nicht gemacht. Diese Arbeit gibt einen √úberblick sowohl √ľber die Forschungst√§tigkeiten bez√ľglich der Datenqualit√§t aufgrund der Probenahme bei Zerkleinerungsversuchen mit Gewerbeabf√§llen, als auch √ľber Arbeiten zur Beeinflussung und potentiellen Optimierung der Zerkleinerung hinsichtlich Durchsatzverhalten, Energieverbrauch und Materialqualit√§t mittels einstellbarer Parameter. Abschlie√üend werden erste √úberlegungen und Forschungen zur dynamischen Prozessf√ľhrung der Vorzerkleinerung vorgestellt.

Charakterisierung von Partikeln gemischten Gewerbeabfalls √ľber Partikeldeskriptoren zur sensorischen Messung der Korngr√∂√üe
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Die Echtzeitsteuerung von Korngr√∂√üenverteilungen von grob zerkleinerten festen gemischten Abf√§llen bietet gro√ües Potenzial zur Optimierung von Outputstr√∂men mechanischer Abfallaufbereitungsanlagen. Hierbei ist neben geeigneter Aktorik ‚Äď welche es beispielsweise erm√∂glicht den Schnittspalt eines Zerkleinerungsaggregates zu verstellen ‚Äď auch eine Echtzeitmesstechnik f√ľr die Korngr√∂√üenverteilung notwendig. Der vorliegende Beitrag zeigt M√∂glichkeiten, vereinzelte Partikel basierend auf Partikeldeskriptoren, welche aus einem zweidimensionalen Bild berechnet wurden, √ľber Regressionsmodelle in ihre tats√§chliche Kornklasse einzustufen und deren Ergebnisse.

DeSort - Störstoffmanagement in biogenen Abfällen
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Kompost aus biogenen Abf√§llen ist ein wichtiger N√§hrstofflieferant f√ľr B√∂den in Europa. Aufgrund von Fehlw√ľrfen in die Bioabfallsammlung wird jedoch das Ausgangsmaterial f√ľr qualitativ hochwertigen Kompost mehr oder weniger st√∂r-stoffbehaftet. Ein gro√ües Problem entsteht durch die Verwendung von nicht-abbaubaren aber auch biologisch abbaubaren Kunststoffs√§cken, die zur Entsorgung von in Haushalten anfallenden biogenen Abf√§llen verwendet werden. Zus√§tzlich ge-langen unterschiedlichste Kunststoffteile, meist in Form von Verpackungsmateria-lien, durch den Verbraucher in die Bioabfallsammlung, Metalle und Glas rangieren weit dahinter. Im Projekt ‚ÄěDeSort‚Äú werden Grundlagen f√ľr die automatische Erkennung (Detection) und die sensorgest√ľtzte Sortierung (Sorting) von St√∂rstoffen in biogenen Abf√§llen erforscht. Technisch wird eine Kunststoffdetektion am Sammelfahr-zeug installiert und eine verbesserte Technologie zur Kompostreinigung entworfen. Organisatorisch werden entsprechende Ma√ünahmen zur Reduzierung der Kunststofffehlw√ľrfe mit strukturellen, materiellen, ideellen und finanziellen Anreizen kombiniert.

Entwicklung einer Methodik zur Wertstoffgehaltsbestimmung von feinkörnigen Abfällen
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Im Forschungs- und Entwicklungsprojekt PROBE soll eine Methode zur Metallgehaltsbestimmung feink√∂rniger Abfallstr√∂me mit Hilfe eines bildauswertenden Verfahrens entwickelt werden. Auf der Basis von RGB-Farbbildern sind Partikel anhand von Farbwerten und Formfaktoren in verschiedene Materialklassen zu klassifizieren und mittels in einer Datenbank hinterlegten Fl√§chengewichten zu massenbezogenen, stofflichen Zusammensetzungen zu aggregieren. F√ľr die Klassifizierung werden zwei verschiedene Machine Learning Ans√§tze getestet. Das Training der Machine Learning Modelle erfordert gelabelte Trainingsdaten, d.h. einen Datensatz aus Farbbildern der Partikel mit zugeh√∂riger Materialklasse. Dazu werden Referenzmaterialien in mehrere Materialklassen sortiert und partikelweise erfasst (RGB-Farbbild inkl. Partikelgewicht). Erste Untersuchungen zeigen einen starken subjektiven Einfluss des Sortierenden auf das Ergebnis der Handsortierung. Durch ein mehrstufiges Sortierverfahren mit eingebauter Qualit√§tskontrolle sowie angepasstem Sortierkatalog kann der subjektive Einfluss bei Handsortierungen reduziert und die Erstellung von Trainingsdatens√§tzen in hoher Qualit√§t erm√∂glicht werden.

Chemisches Recycling ‚Äď neue Verfahren und neue Player in der Abfallwirtschaft? Stand und Ausblick
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Die nahezu t√§glichen Bilder √ľber teilweise unfassbare Verschmutzungen von Meeren, Fl√ľssen und urbanem Raum mit verschiedenartigsten Kunststoffabf√§llen haben sowohl auf politischer Ebene wie auch auf rechtlicher und technischer Ebene richtungsweisende Reaktionen ausgel√∂st: Die Europ√§ische Union hat mit ihrer Kunststoffstrategie, mit der Richtlinie √ľber Einwegartikel aus Kunststoffen und mit der Forderung nach einem Mindestrezyklatgehalt in Kunststoffgetr√§nkegebinden aus globaler Sicht eine Vorreiterrolle eingenommen und umweltpolitisch starke Akzente gesetzt. Hersteller von Verpackungen aus Kunststoffen, Kunststoffproduzenten aber auch die chemische Industrie als Hersteller diverser Grundstoffe sind durch die globale Berichterstattung √ľber das Kunststoffabfallproblem sowohl medial als auch aus rechtlicher Sicht unter Handlungsdruck geraten.

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