Thermische Abfallbehandlung

In den Forschungsschwerpunkt Thermische Abfallbehandlung fallen die Untersuchungen und Optimierungen thermischer Abfallbehandlungsprozesse. Hierbei werden sowohl verschiedene Verfahren als auch verschiedene Abfallarten berücksichtigt:

Arbeitsschwerpunkte im Bereich der Thermische Abfallbehandlung sind u.a.

Die Restabfallzusammensetzung zeichnet sich durch eine große und zunehmende Heterogenität bezüglich Heizwert und Schadstoffbelastung aus. Die Zunahme der Heterogenität könnte durch die unterschiedlichen Einzelfraktionen wie z.B. Sortierreste aus der Gewerbeabfall- und DSD-Sortierung oder Fraktionen zur energetisch/thermischen Verwertung gemäß KrW-/AbfG bedingt sein.

Die für einen thermischen Prozess besonders relevanten Parameter Heizwert und Schadstoffbelastung werden in der Regel im Labor mittels Kalorimeter und Feststoffanalysen bestimmt. Diese Analysenergebnisse sind aufgrund der Heterogenität der Reststoffe, die eine repräsentative Probenahme sehr schwierig machen, mit erheblichen Unsicherheiten verbunden. Diese Problematik der Probennahme trifft sowohl auf Haus- und Gewebemüll wie auch auf heizwertreiche Abfallfraktionen, die als Ersatzbrennstoff eingesetzt werden sollen, zu. Des Weiteren ist die Probenaufbereitung für die Analysen mit beträchtlichen Aufwand verbunden.

Die Problematik der repräsentativen Probenahme in der Abfallanalytik wurde vom Fachgebiet aufgegriffen und eine Verbrennungsstrecke im halbtechnischen Maßstab entwickelt (siehe Abb.), in der Heizwerte und Schadstoffgehalte über eine thermische Umsetzung auf Basis von Massen- und Energiebilanzen bestimmt werden. Zentrale Aggregate der TVA sind ein Festbrennstoffkessel mit Ölstützfeuerung und einer Auslegungsleistung von 30 kW und ein Emissionsmesssystem zur Messung gasförmiger Schadstoffkomponenten in den Rauchgasen. Die Anlage ermöglich die Bestimmung von Heizwerten und Schadstoffgehalten anhand großer Abfallproben, wodurch der Fehler, der bei der Probennahme entsteht, enorm reduziert wird.

Technikumsverbrennungsanlage (TVA)  

Im Zusammenhang mit der TVA werden folgende Arbeiten durchgeführt: