Pro­jekt- und Ab­schluss­ar­bei­ten

Am Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik werden theoretische und experimentelle Projekt-, Bachelor- und Masterarbeiten durchgeführt. Die Themen reichen von systemanalytischen Problemstellungen bis zu experimentellen Studien im Technikum- oder Labormaßstab. Letztere Arbeiten können in unserem Technikum und Labor in der Mönchebergstraße 8a durchgeführt werden.

Voraussetzung zur Durchführung einer Abschlussarbeit im Rahmen des Umweltingenieurwesens am Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik.

Bitte beachten
Leitfaden und Hinweise zu Abschluss- und Projektarbeiten
Leitfaden

Eine Auswahl von Themen finden Sie auf dieser Seite. Für weitere Aufgabenstellungen oder falls Sie sich bereits für ein konkretes Thema interessieren, wenden Sie sich an die Mitarbeiter am Fachgebiet. Unser Team

Aus­wahl von The­men für Mas­ter-, Ba­che­lor- oder Pro­jekt­ar­bei­ten

Masterarbeit

Problemstellung und Ziel
Mit der Verschiebung der Schnittstelle zur Bemessung von Recyclingquoten gemäß europäischen Verpackungsrichtlinie in Verbindung mit dem Durchführungsbeschluss zur Datenmeldung treten Fragestellungen über die Qualität von Sortierung Verpackungsabfällen aus Haushalten immer stärker in den Vordergrund. Hintergrund ist, dass fortan für die Meldung an die EU-Kommission nicht wie bisher die Recyclingquote auf Basis der dem Recyclingverfahren zugeführtem Inputmaterial bemessen wird (Grundlage sind verwogene Ballengewichte einer einzuhaltenden Spezifikation), sondern enthaltende Störstoffe und Verunreinigungen sowie zusätzliche Feuchte in Abzug gebracht werden sollen. Bekanntlich schwankt die Zusammensetzung von sortierten Verpackungsabfällen in Anhängigkeit von der vorgeschalteten Erfassung und Sortiertechnik, aber auch von der Art und Weise, wie dieses Material gelagert und bereitgestellt wird. Während die Zusammensetzung von sortierter Ballenware durch Sortieranalysen auf Basis von Produktspezifikationen sehr gut bestimmbar ist und Aussagen über enthaltene Verunreinigungen liefern, sind Kennwerte über Anhaftungen, Restbefüllungen und Feuchten nur unzureichend bestimmt. Übergeordnete Zielsetzung dieser Arbeit ist es somit, durch praktische Untersuchungen Grundlagenwerte für die spätere Berücksichtigung bei der neuen Form der Bemessung der Recyclingquote zu bestimmen.

Inhalt und Umfang
Im Detail sind folgende Aspekte zu berücksichtigen:
• Grundlagenrecherche zur Thematik Anhaftungen, Restbefüllungen und Feuchten in sortierten Verpackungsabfällen aus Haushalten
• Beschäftigung mit Ansätzen der Probenahmetheorie sowie Abschätzung der zu erwartenden Heterogenität der betreffenden Abfallströme in Bezug auf die o.a. Parameter
• Entwicklung eines praxistauglichen Beprobungsschemas für die weitgehend repräsentative Entnahme von Stichproben zur Bestimmung der Parameterwerte Anhaftungen, Restbefüllungen und Feuchte für Material aus sortierter Ballenware von Sortieranlagen (Art der Probenahme, Stichprobengröße, Handhabung und Aufbereitung der Stichproben für anschließende Laboruntersuchungen, Beschreibung der Laboruntersuchungen unter Nutzung standardisierter Verfahren)
• Anwendung des Beprobungsschemas sowie Durchführung anschließender Laboruntersuchungen (v.a. Trocknung, Massenbestimmungen) für Material folgende Fraktionen: Flüssigkeitskartonagen (FKN, Produktspezifikation DSD 512), Sonstige Verbunde/PPK aus LVP (Produktspezifikation 550), PE (329-0), Folien (310-1) und gemischtes PET (insbesondere 328-1). Das Material für eine Untersuchung gemäß Beprobungsschema wird bereitgestellt.
• Die Reduktion des erwarteten Probenahmefehlers mit zunehmender Stichprobenanzahl ist zu beobachten und robuste Vorgaben zum notwendigen Stichprobenumfang abzuleiten. Für jede Fraktion sind jedenfalls mindestens 5 Stichproben unterschiedlicher Ballen bzw. Herkunft zu untersuchen.
• Auswertung und Interpretation der Ergebnisse, ggf. ergänzend durch weitere Untersuchungen (z.B. kleine Untersuchungen im häuslichen Umfeld).
• Diskussion des entwickelten Beprobungsschemas und kritische Analyse der Ursachen für die ermittelten Größenordnungen. Die Auswertung hat in anonymisierter Form zu erfolgen.

Die Arbeit wird am Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik durchgeführt und eng mitbetreut durch die Firma cyclos, einem Sachverständigenbüro aus Osnabrück, welches seit 1993 im Bereich der Verpackungsentsorgung tätig ist und eine Vielzahl von Sortieranalysen durchführt. Gerne wird die Möglichkeit gegeben, im Rahmen der Umsetzung dieser Arbeit aktiv daran zu partizipieren und die Praxis an Sortieranlagen so besser kennen zu lernen. PDF-Dokument: Themenvorschlag

Ansprechpersonen zu diesem Thema:

Weitere Informationen: Sarah Schmidt M.Sc., Prof. Dr. David Laner

Kontakt bei cyclos:
Dr.-Ing. Stephan Löhle
E-Mail: stephan.loehle[at]cyclos[dot]de
Telefon: +49 541 7708045

Masterarbeit

In der europäischen Abfallrahmenrichtlinie, die darauf abzielt, zum Schutz von Mensch und Umwelt schädliche Auswirkungen der Erzeugung und Bewirtschaftung von Abfällen zu vermeiden oder zu verringern, die Gesamtauswirkungen der Ressourcennutzung zu reduzieren und die Effizienz der Ressourcennutzung zu verbessern, werden Ziele für die Verwertung von Siedlungsabfällen in der Europäischen Union definiert.

Um die Zielvorgaben der EU zukünftig einhalten zu können, besteht Optimierungsbedarf. Neben der Optimierung von Sortier- und Recyclingprozessen stellt die  Getrenntsammlung, sowohl in Bezug auf die Reduktion von Fehlwürfen als auch in Bezug auf eine Optimierung des Sammelsystems, eine mögliche Stellschraube für eine Verbesserung der stofflichen Verwertung dar.

Ziel der Arbeit ist es, anhand eines Materialflussmodells den Status Quo der Verwertung von Siedlungsabfällen in Deutschland zu ermitteln und basierend auf Szenarioanalysen zu bewerten, welchen Beitrag eine Optimierung der Getrenntsammlung zur Erreichung der Recyclingzielvorgaben leisten kann. PDF-Dokument: Themenvorschlag

Weitere Informationen: Sarah Schmidt M.Sc.

Bachelor-/Projektarbeit

Problemstellung und Ziel
Die Dichtesortierung ist einer der wichtigsten Sortierprozesse in der Abfalltechnik, weil die unterschiedlichen Stoffe auch unterschiedliche Dichten aufweisen. Die Dichtesortierung ermöglicht eine Separation in Leicht- und Schwergut. Man kann zwischen einer nassen und trockenen Dichtesortierung unterscheiden. Je nach Materialkorngrößen kommen unterschiedliche Aggregate in Frage. Bei der Aufbereitung von Hausmüllverbrennungsaschen werden in nassen Verfahren auch Setzmaschinen eingesetzt, um Metalle wie z.B. Al abzutrennen. Zur Entmischung nach der Dichte wird dabei ein fluidisiertes Bett kurzzeitig, aber mehrere Male nacheinander erzeugt. Durch die Setzbewegung wandern schwere Teilchen nach unten und leichte nach oben. Mit einer Setzmaschine können Partikel mit einer Korngröße über 4 mm getrennt
werden. Für feinere Korngrößen wird das sog. Durchsetzen angewendet. Dabei wird eine Hilfsschicht aus Partikeln mit einer Dichte, die etwas niedriger als die Dichte des Schwerstoffs ist, eingesetzt.

Ziel dieser Arbeit ist es eine Setzmaschine für die Dichtetrennung von Metallen aus Hausmüllverbrennungsaschen im Technikumsmaßstab zu bauen und zu optimieren. Mit der gebauten Setzmaschine sind auch Versuche mit Modellmischungen unterschiedlicher mineralischer Abfälle durchzuführen. Dabei soll das Trennverhalten der Partikel beobachtet und qualitativ sowie quantitativ bewertet werden. Hierzu sind Kennzahlen zur Beschreibung der Effektivität der Trennung, z.B. Zielstoffausbringung und Reinheitsgrad, zu berechnen.

Umfang und Inhalt
• Recherche zu Grundlagen der Dichtesortierung und den Randbedingungen für den Einsatz von Dichtesortierungsverfahren
• Recherche zu Wirkungsprinzip und Funktionsweise einer Setzmaschine
• Konzeption und Bau einer Setzmaschine im Technikumsmaßstab (Materialien werden durch das Fachgebiet beschafft und die Durchführung wird ggf. durch Technikumsleiter und wiss. Mitarbeiterin unterstützt)
• Inbetriebnahme der gebauten Setzmaschine
• Dichtetrennungsversuche und Bewertung des Trennerfolgs
• Optimierungsempfehlungen bzw. Optimierung der Setzmaschine; ggf. Herstellung einer Trübe zur effektiveren Trennung
• Darstellung der Arbeit in Berichtsform
PDF-Dokument: Themenvorschlag

Weitere Informationen: Iveta Vateva M.Sc.