Produktion von Mikroalgen unter Nutzung von Abfällen aus Biogasanlagen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Die Koppelung landwirtschaftlicher Biogasanlagen mit einer Mikroalgenproduktion führt zu einer energie- und klimaeffizienten Nutzung von Abfällen, nämlich Abwärme und AbCO2 aus der Verstromung des Methans im Blockheizkraftwerk. Hinzu kommt, dass keine Teller-Tank-Diskussion zu führen ist, da die Mikroalgenproduktion auch auf devastierten Flächen oder Dächern erfolgen kann. Die Mikroalge Spirulina bietet als nachhaltiges Nahrungs- und Futterergänzungsmittel vielseitige Einsatzzwecke und deutliche ernährungsphysiologische Vorteile.
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Die Koppelung landwirtschaftlicher Biogasanlagen mit einer Mikroalgenproduktion führt zu einer energie- und klimaeffizienten Nutzung von Abfällen, nämlich Abwärme und AbCO2 aus der Verstromung des Methans im Blockheizkraftwerk. Hinzu kommt, dass keine Teller-Tank-Diskussion zu führen ist, da die Mikroalgenproduktion auch auf devastierten Flächen oder Dächern erfolgen kann. Die Mikroalge Spirulina bietet als nachhaltiges Nahrungs- und Futterergänzungsmittel vielseitige Einsatzzwecke und deutliche ernährungsphysiologische Vorteile.
Die Biotonne in Großwohnanlagen - Arbeitsmappe für Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Vor allem in dicht bebauten städtischen Gebieten ist die Qualität der in der Biotonne erfassten Abfälle häufig schlecht und hohe Störstoffanteile er-schweren die Bioabfallverwertung. Erhebliche Mengen an Bioabfällen werden nicht getrennt gesammelt, sondern gehen mit dem Restmüll verloren. Im Auftrag der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg (LUBW) entwickelte das bifa Umweltinstitut die Arbeitsmappe „Biotonne richtig nutzen“ zur Verbesserung der Bioabfalltrennung in Großwohnanlagen. Sie unterstützt Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen bei der Durchführung von Projekten zur Verbesserung der Bioabfallqualität. Die Arbeitsmappe besteht aus drei Teilen: Einem Leitfaden, 23 Aktionsbausteinen und einem Werkzeugkasten für die praktische Arbeit. Sie wurde durch Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen erprobt und dann überarbeitet.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Vor allem in dicht bebauten städtischen Gebieten ist die Qualität der in der Biotonne erfassten Abfälle häufig schlecht und hohe Störstoffanteile er-schweren die Bioabfallverwertung. Erhebliche Mengen an Bioabfällen werden nicht getrennt gesammelt, sondern gehen mit dem Restmüll verloren. Im Auftrag der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg (LUBW) entwickelte das bifa Umweltinstitut die Arbeitsmappe „Biotonne richtig nutzen“ zur Verbesserung der Bioabfalltrennung in Großwohnanlagen. Sie unterstützt Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen bei der Durchführung von Projekten zur Verbesserung der Bioabfallqualität. Die Arbeitsmappe besteht aus drei Teilen: Einem Leitfaden, 23 Aktionsbausteinen und einem Werkzeugkasten für die praktische Arbeit. Sie wurde durch Abfallwirtschaftsbetriebe und Hausverwaltungen erprobt und dann überarbeitet.
DeSort - Störstoffmanagement in biogenen Abfällen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Kompost aus biogenen Abfällen ist ein wichtiger Nährstofflieferant für Böden in Europa. Aufgrund von Fehlwürfen in die Bioabfallsammlung wird jedoch das Ausgangsmaterial für qualitativ hochwertigen Kompost mehr oder weniger stör-stoffbehaftet. Ein großes Problem entsteht durch die Verwendung von nicht-abbaubaren aber auch biologisch abbaubaren Kunststoffsäcken, die zur Entsorgung von in Haushalten anfallenden biogenen Abfällen verwendet werden. Zusätzlich ge-langen unterschiedlichste Kunststoffteile, meist in Form von Verpackungsmateria-lien, durch den Verbraucher in die Bioabfallsammlung, Metalle und Glas rangieren weit dahinter. Im Projekt „DeSort“ werden Grundlagen für die automatische Erkennung (Detection) und die sensorgestützte Sortierung (Sorting) von Störstoffen in biogenen Abfällen erforscht. Technisch wird eine Kunststoffdetektion am Sammelfahr-zeug installiert und eine verbesserte Technologie zur Kompostreinigung entworfen. Organisatorisch werden entsprechende Maßnahmen zur Reduzierung der Kunststofffehlwürfe mit strukturellen, materiellen, ideellen und finanziellen Anreizen kombiniert.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Kompost aus biogenen Abfällen ist ein wichtiger Nährstofflieferant für Böden in Europa. Aufgrund von Fehlwürfen in die Bioabfallsammlung wird jedoch das Ausgangsmaterial für qualitativ hochwertigen Kompost mehr oder weniger stör-stoffbehaftet. Ein großes Problem entsteht durch die Verwendung von nicht-abbaubaren aber auch biologisch abbaubaren Kunststoffsäcken, die zur Entsorgung von in Haushalten anfallenden biogenen Abfällen verwendet werden. Zusätzlich ge-langen unterschiedlichste Kunststoffteile, meist in Form von Verpackungsmateria-lien, durch den Verbraucher in die Bioabfallsammlung, Metalle und Glas rangieren weit dahinter. Im Projekt „DeSort“ werden Grundlagen für die automatische Erkennung (Detection) und die sensorgestützte Sortierung (Sorting) von Störstoffen in biogenen Abfällen erforscht. Technisch wird eine Kunststoffdetektion am Sammelfahr-zeug installiert und eine verbesserte Technologie zur Kompostreinigung entworfen. Organisatorisch werden entsprechende Maßnahmen zur Reduzierung der Kunststofffehlwürfe mit strukturellen, materiellen, ideellen und finanziellen Anreizen kombiniert.
Hydrothermale Verflüssigung biogener Reststoffe
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Ziel dieser Arbeit war es zehn unterschiedliche biogene Reststoffe zu charakterisieren (Lipidgehalt, Elementaranalyse, Heizwerte) und auf ihr Potential als Einsatzstoff für die hydrothermale Verflüssigung (HTL) zu testen. Die verwendeten biogenen Reststoffe waren: zwei anaerob behandelte Klärschlämme, ein aerob stabilisierter Klärschlamm, Grünschnitt, Biomüll, Gärrest, Speisereste, Mizellen, Flo-tat und Fettabscheiderinhalt. Die Parameter für die HTL waren 350 °C und eine Haltezeit von 15 min. Es konnten Ausbeuten an biocrude zwischen 9,4 % (Grünschnitt) und 70,4 % (Fettabscheider) erreicht werden.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Ziel dieser Arbeit war es zehn unterschiedliche biogene Reststoffe zu charakterisieren (Lipidgehalt, Elementaranalyse, Heizwerte) und auf ihr Potential als Einsatzstoff für die hydrothermale Verflüssigung (HTL) zu testen. Die verwendeten biogenen Reststoffe waren: zwei anaerob behandelte Klärschlämme, ein aerob stabilisierter Klärschlamm, Grünschnitt, Biomüll, Gärrest, Speisereste, Mizellen, Flo-tat und Fettabscheiderinhalt. Die Parameter für die HTL waren 350 °C und eine Haltezeit von 15 min. Es konnten Ausbeuten an biocrude zwischen 9,4 % (Grünschnitt) und 70,4 % (Fettabscheider) erreicht werden.
Gewinnung einer organischen Fraktion aus gemischten Siedlungsabfällen mittles Hydrozyklon
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Restabfalltonnen dienen der Sammlung von nicht wiederverwertbaren und nicht gefährlichen Stoffen. Sie enthalten jedoch immer noch etwa 32 % biologisch abbaubare Stoffe wie Lebensmittel- und Küchenabfälle, Gartenabfälle, Papier und Ähnliches. Aufgrund seiner schwierigen Abtrennung aus dem Restabfall wird dieser biogene Anteil derzeit noch nicht zur Biogaserzeugung auf Kläranlagen genutzt. Das Hauptziel dieser Studie war die Entwicklung eines mechanischen Verfahrens zur Gewinnung von biologisch abbaubaren Materialien aus gemischten Siedlungsabfällen. Das Verfahren besteht aus einer Siebeinheit mit einer Maschenweite von 12 mm, einer Mischeinheit und einem Hydrozyklon. Das resultierende Substrat, das für den Einsatz in der Co-Vergärung auf Kläranlagen vorgesehen ist, wies einen hohen Anteil an biologisch abbaubaren Substanzen auf, mit einem oTR-Gehalt von ca. 68 % TR und einem Biomethanpotential von 262 m³N/t oTR. Die mineralische Fraktion bestand hauptsächlich aus Partikeln < 0,5 mm, was die Entwässerungseigenschaften des Faulschlammes nach der anaeroben Vergärung positiv beeinflussen kann.
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Restabfalltonnen dienen der Sammlung von nicht wiederverwertbaren und nicht gefährlichen Stoffen. Sie enthalten jedoch immer noch etwa 32 % biologisch abbaubare Stoffe wie Lebensmittel- und Küchenabfälle, Gartenabfälle, Papier und Ähnliches. Aufgrund seiner schwierigen Abtrennung aus dem Restabfall wird dieser biogene Anteil derzeit noch nicht zur Biogaserzeugung auf Kläranlagen genutzt. Das Hauptziel dieser Studie war die Entwicklung eines mechanischen Verfahrens zur Gewinnung von biologisch abbaubaren Materialien aus gemischten Siedlungsabfällen. Das Verfahren besteht aus einer Siebeinheit mit einer Maschenweite von 12 mm, einer Mischeinheit und einem Hydrozyklon. Das resultierende Substrat, das für den Einsatz in der Co-Vergärung auf Kläranlagen vorgesehen ist, wies einen hohen Anteil an biologisch abbaubaren Substanzen auf, mit einem oTR-Gehalt von ca. 68 % TR und einem Biomethanpotential von 262 m³N/t oTR. Die mineralische Fraktion bestand hauptsächlich aus Partikeln < 0,5 mm, was die Entwässerungseigenschaften des Faulschlammes nach der anaeroben Vergärung positiv beeinflussen kann.
Über theoretische und reale Recyclingfähigkeit
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Zukünftig sollten die Recyclingfähigkeit neu definieret werden. Erkennbarkeit und Sortierfähigkeit, aber auch die Eignung der Sammelsysteme sind un-bedingt zu berücksichtigen.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Zukünftig sollten die Recyclingfähigkeit neu definieret werden. Erkennbarkeit und Sortierfähigkeit, aber auch die Eignung der Sammelsysteme sind un-bedingt zu berücksichtigen.
Ergebnisse am Pilotversuch Wertstoffscanner – Abfallvermeidungspotential
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Der Wertstoffscanner wurde 2018 das erste Mal vorgestellt. Seitdem werden unterschiedliche Experimente und Pilotversuche durchgeführt. In jeder Region ist die Ausgangslage und die Art der Kommunikationsunterstützung unterschiedlich, deshalb ist auch die Auswirkung des Wertstoffscanners auf die Trennqualität nicht einheitlich. Die Resultate bisher zeigen aber, dass man mit solch einem System das Trennverhalten von Bürgern in den meisten Fällen deutlich verbessern kann. Bisherige Pilotversuche haben die Klassifikation von Restmüll und Biomüll als Hauptfraktion beinhaltet. Um die EU-Vorgaben hinsichtlich der Recyclingquoten zu erreichen, ist der Einsatz innovativer Systeme unumgänglich.
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Der Wertstoffscanner wurde 2018 das erste Mal vorgestellt. Seitdem werden unterschiedliche Experimente und Pilotversuche durchgeführt. In jeder Region ist die Ausgangslage und die Art der Kommunikationsunterstützung unterschiedlich, deshalb ist auch die Auswirkung des Wertstoffscanners auf die Trennqualität nicht einheitlich. Die Resultate bisher zeigen aber, dass man mit solch einem System das Trennverhalten von Bürgern in den meisten Fällen deutlich verbessern kann. Bisherige Pilotversuche haben die Klassifikation von Restmüll und Biomüll als Hauptfraktion beinhaltet. Um die EU-Vorgaben hinsichtlich der Recyclingquoten zu erreichen, ist der Einsatz innovativer Systeme unumgänglich.
Fremdstoffgehalt in Biogut – Potential der Entfrachtung durch Vorbehandlung
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Die Sortenreinheit von getrennt erfasstem Biogut ist eine wesentliche Voraussetzung für die Herstellung von hochwertigen Kompostprodukten. In einer kleinen Novelle der Bioabfallverordnung BioAbfV, die für 2021 angekündigt ist, soll ein Kontrollwert für den Fremdstoffgehalt in Höhe von 0,5 Ma.-% eingeführt werden.
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
Die Sortenreinheit von getrennt erfasstem Biogut ist eine wesentliche Voraussetzung für die Herstellung von hochwertigen Kompostprodukten. In einer kleinen Novelle der Bioabfallverordnung BioAbfV, die für 2021 angekündigt ist, soll ein Kontrollwert für den Fremdstoffgehalt in Höhe von 0,5 Ma.-% eingeführt werden.
Können Fremdstoffe bei der Biogutbehandlung wirksam entfernt werden?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2020)
Fremdstoffe, insbesondere Fragmente von Folien und Glas, sind wesentliche Hemmnisse für die Vermarktung von Komposten aus Biogut. Deshalb ist auf den Behandlungsanlagen ein gezieltes Fremdstoffmanagement notwendig, dessen Erfolg im Wesentlichen von der technischen Ausstattung und dem praktischen Betrieb der Anlage bestimmt wird.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2020)
Fremdstoffe, insbesondere Fragmente von Folien und Glas, sind wesentliche Hemmnisse für die Vermarktung von Komposten aus Biogut. Deshalb ist auf den Behandlungsanlagen ein gezieltes Fremdstoffmanagement notwendig, dessen Erfolg im Wesentlichen von der technischen Ausstattung und dem praktischen Betrieb der Anlage bestimmt wird.
Qualitätsanforderungen an Komposte und Gärprodukte im Hinblick auf die aktuelle Kunststoffdiskussion
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2020)
Die breite Diskussion über Ursachen und Folgen der Meeresverschmutzung mit Kunststoffen hat auch landbasierte Einträge von Kunststoffen in den Fokus der Wissenschaft sowie des öffentlichen Interesses gerückt. Mittelbar sind hiervon die Qualitätsanforderungen an Komposte und Gärprodukte betroffen
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Die breite Diskussion über Ursachen und Folgen der Meeresverschmutzung mit Kunststoffen hat auch landbasierte Einträge von Kunststoffen in den Fokus der Wissenschaft sowie des öffentlichen Interesses gerückt. Mittelbar sind hiervon die Qualitätsanforderungen an Komposte und Gärprodukte betroffen
Leichtweiß-Institut
Physikalische und biologische
Aufbereitungs- und Behandlungs-
technologien, TU Braunschweig
Physikalische und biologische
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