Abschnitt 3.7 - 3.7 Entsorgung
Entsorgung ist der Oberbegriff für alle Verfahren und Tätigkeiten, die der Beseitigung oder Verwertung von Abfällen dienen.
Unter Abfallbeseitigung versteht man die Abgabe an die Umwelt unter Einhaltung vorgeschriebener Grenzwerte oder die Überführung in ein Endlager. Zur Endlagerung von Abfällen benötigt man Mülldeponien oder andere geeignete Endlagerplätze, beispielsweise ehemalige Bergwerke oder Salzstöcke.
Unter Abfallverwertung versteht man die Wiederverwendung, das Recycling oder die thermische Verwertung der Abfälle oder eines Teils davon.
Mit Absauganlagen werden mit Gefahrstoffen belastete Luftströme erfasst. Die Gefahrstoffe werden entweder aus dem Luftstrom herausgefiltert oder der kontaminierte Luftstrom wird ins Freie geführt. Damit ergeben sich zwei Rechtsordnungen für die zu entsorgenden Stoffe:
- 1.
Das Bundes-Immissionschutzgesetz für den mit Gefahrstoffen belasteten Luftstrom, der im Fortluftbetrieb ins Freie geführt wird
- 2.
Das Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) für die aus dem Luftstrom abgeschiedenen Stoffe
Abb. 3.7.1
Möglichkeiten der Entsorgung von Abfallstoffen aus der Absaugung
Die Anforderungen an die Fortluft sind im Abschnitt 3.6 bereits behandelt worden. Dieser Abschnitt beschäftigt sich mit den abgeschiedenen Stoffen und ihrer Entsorgung.
Bei der Entsorgung müssen folgende stoffspezifische Gesichtspunkte berücksichtigt werden:
physikalische Eigenschaften (gasförmig, partikelförmig, Größenverteilung der Partikel)
chemische Eigenschaften
Menge/Masse
Die Abfallverzeichnisverordnung (AVV) listet gefährliche Abfälle auf und ordnet sie den entsprechenden Abfallschlüsselnummern zu. Bei allen Tätigkeiten mit diesen Stoffen ist die Gefahrstoffverordnung zu befolgen.
3.7.1 Gasförmige Gefahrstoffe
3.7.1.1 Entsorgung mit Fortluft
Werden gasförmige Gefahrstoffe mit der Fortluft ins Freie abgeführt, sind die Forderungen des BImSchG einzuhalten (siehe Abschnitt 3.6.3). Das gilt analog auch bei thermischen oder katalytischen Oxidationsverfahren. In diesem Fall müssen die Emissionsgrenzwerte für die Reaktionsprodukte eingehalten werden.
3.7.1.2 Abscheiden
Gase können auf verschiedene Arten abgeschieden werden (siehe Abschnitte 3.5.3.1 und 3.5.3.2):
3.7.1.2.1 Absorption
Bei der Absorption werden die Gase oder Dämpfe in einer Waschflüssigkeit gelöst oder chemisch gebunden. Die Waschflüssigkeit wird anschließend gereinigt. Das heißt, die Verunreinigungen werden aus der Waschflüssigkeit entfernt und können entsorgt werden. Die Waschflüssigkeit kann dann weiterverwendet werden.
3.7.1.2.2 Adsorption
Bei der Adsorption werden die Gase oder Dämpfe an der Oberfläche eines festen, porösen Stoffes angelagert (z. B. Aktivkohle). Die Stoffe werden entweder zusammen mit diesem Stoff entsorgt oder durch ein Resorptionsverfahren aus dem Filter zurückgewonnen. Die zurückgewonnenen Stoffe können dann erneut dem Prozess zugeführt oder fachgerecht entsorgt werden.
3.7.1.2.3 Kondensation
Werden Gefahrstoffe aus dem Abgasstrom auskondensiert, können sie aufgefangen und fachgerecht entsorgt oder der Wiederverwertung zugeführt werden.
3.7.2 Gefahrstoff-Aerosole
Als Aerosol vorliegende Gefahrstoffe können den Prozess an verschiedenen Stellen verlassen. In der Folge werden die typischen Möglichkeiten beschrieben.
3.7.2.1 Entsorgung mit Fortluft
Werden partikelförmige Gefahrstoffe mit der Fortluft ins Freie abgeführt, sind die Forderungen des BImSchG einzuhalten (siehe Abschnitt 3.6.3).
Abb. 3.7.2
Entsorgungswege für partikelförmige Gefahrstoffe
3.7.2.2 Abscheiden
Der Entsorgungsweg wird bestimmt durch die Menge der anfallenden Stoffe und ihrer Partikelgrößenverteilung. Daher sind zur Planung der Entsorgung die folgenden Fragen zu klären:
In welchen Mengen fällt der Stoff in welchem Zeitraum an?
Wie ist die Partikelgrößenverteilung des Stoffs?
Wo und wie wird der Stoff dem System entnommen?
Ist der abgeschiedene Stoff brennbar und kann er somit auch eine explosionsfähige Atmosphäre bilden?
Hinweis:
Die Brennbarkeit eines Stoffs muss nicht nur im Fertigungsprozess und bei der Abscheidung berücksichtigt werden, sondern auch bei der Handhabung der Abfälle.
Welche weiteren Gefährlichkeitsmerkmale hat der Stoff?
Tritt der Stoff rein auf oder ist er gemischt mit anderen Stoffen?
Hinweis:
Die Entsorgung von Stoffgemischen unbekannter Zusammensetzung ist in der Regel schwierig und daher auch teuer.
Kann der Stoff weiterverwendet oder muss er entsorgt werden?
Hinweis:
Das Kreislaufwirtschaftsgesetz verlangt eine Beurteilung, ob Stoffe wieder ihrer bestimmungsgemäßen Verwendung zugeführt, für andere Anwendungen eingesetzt werden können oder entsorgt werden müssen. Bei wertvollen Metallen ist eine Rückgewinnung des Stoffs und dessen Wiederverwertung selbstverständlich. Mit sinkendem Wert der Stoffe wird der Aufwand zur Rückgewinnung unverhältnismäßig hoch und damit nicht mehr zumutbar. Einige Stoffe können jedoch zur Energiegewinnung eingesetzt werden (z. B. Holzpellets). Wenn es keine andere Möglichkeit gibt, bleibt nur noch die Entsorgung in einem geeigneten Endlager.
3.7.2.3 In der Anlage verbleibende Stoffe
Bei verschiedenen Prozessen fallen große Mengen Partikel sehr unterschiedlicher Größen an. Je nach Anwendung ist es die Aufgabe der Absauganlage, nur die luftgetragenen Partikel abzusaugen. Die gröberen Partikel bleiben in der Anlage. Es gibt also zwei Entsorgungswege: zum einen das Ausfördern der groben Partikel und zum anderen das Absaugen der luftgetragenen Partikel.
1. Beispiel: Zerspanung von Metallen
Metallspäne und Aerosole des Kühlschmierstoffs werden freigesetzt. Die Metallspäne werden nicht abgesaugt, sondern mit Späneförderern aus der Anlage (Maschine) entfernt. Die Aerosole werden abgesaugt und dann zum Beispiel als Fortluft ungefiltert entsorgt.
Die Späne werden üblicherweise in Containern zwischengelagert entsorgt oder nach Möglichkeit anders verwertet. In seltenen Fällen werden Metallspäne auch zu Blöcken gepresst, um Kühlschmierstoff zurückzugewinnen und das zu entsorgende Stoffvolumen gering zu halten.
2. Beispiel: Holzbearbeitung
Bei der Holzbearbeitung bleiben die Späne in der Regel nicht in der Maschine. Die Absauganlage dient auch der pneumatischen Förderung gröberer Partikel (Späne, Hackschnitzel).
3.7.2.3.1 Entsorgung zusammen mit den Filterelementen
Fallen geringere Staubmengen an, werden die abgeschiedenen Stäube meist mit den Filterelementen entsorgt. Geringere Staubmengen liegen vor, wenn die Wechselintervalle für die Filter mindestens in Monaten gezählt werden können. Liegen kürzere Intervalle vor, sollten regenerierbare Filterelemente eingesetzt werden.
Bei der Entnahme der Filterelemente sollten keine Stäube freigesetzt werden. Bei der Konstruktion des Entstaubers ist dafür zu sorgen, dass die Filterelemente "staubarm" entnommen werden können.
Die Filter sollten eindeutig als Einwegfilter gekennzeichnet werden, um zu vermeiden, dass Personen beim "Reinigen" der Filter Gefährdungen ausgesetzt sind.
3.7.2.3.2 Entsorgung aus dem Sammelbehälter
Bei regenerierbaren Filtern befinden sich die Stäube zum Teil im Filterelement. Beim Wechsel der Filterelemente gelten die gleichen Anforderungen wie bei den Einwegfilterelementen.
Die weitaus größere Menge der Stäube befindet sich im Staubsammelbehälter. Er muss regelmäßig geleert werden. Beim Leeren des Staubsammelbehälters besteht die Gefahr der Staubfreisetzung.
Einwegstaubsammelbehälter werden zum Wechseln dicht verschlossen und als Ganzes entsorgt. Die staubarme Entnahme kann zum Beispiel erfolgen, wenn der Staubsammelbehälter verschlossen werden kann, bevor der Dichtring gelöst wird (Abbildung 3.7.3).
Abb. 3.7.3
Staubarme Entnahme von Einwegstaubsammelbehältern (Beuteln)
Bei Mehrwegstaubsammelbehältern ist die Gefahr der Staubfreisetzung beim Leeren sehr groß. In der Regel werden die gesammelten Stäube in einen verschließbaren Behälter umgefüllt, um dann entsorgt zu werden. Beim Leeren solcher Behälter sollte persönliche Schutzausrüstung getragen und der Bereich sollte anschließend mit einem geeigneten Industriestaubsauger gereinigt werden. Für den Betreiber sollten in der Betriebsanleitung klare Abläufe beschrieben werden, wie der Behälter "staubarm" zu leeren ist.
3.7.2.3.3 Zwischenlagerung
Fallen große Mengen Partikel an, werden sie in einem Zwischenlager gesammelt und später entsorgt oder der Verwertung zugeführt.
Die Zwischenlagerung kann in ortsfesten Einrichtungen (Silos) oder in ortsveränderlichen Behältnissen (Container, Big-Bags) erfolgen.
Bei der Lagerung der Stoffe sind die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Stoffe zu berücksichtigen.
Hinweise zur Lagerung geben die Technischen Regeln für Gefahrstoffe 509 (für ortsfeste Behälter) und 510 (für ortsveränderliche Behälter).
Neben den Maßnahmen zum Umgang mit den Stoffen, die sich aus der Gefährdungsbeurteilung ergeben, sind auch Überlegungen zum Abtransport der Stoffe aus den Zwischenlagern notwendig. Das gilt besonders für die ortsfesten Behälter.
3.7.2.3.4 Transport der Stoffe
Fallen beim Absaugvorgang große Mengen von groben Partikeln an, ist es oft zweckmäßig sie mit einem Vorabscheider aus dem Luftstrom abzuscheiden. Die abgeschiedenen groben Partikel werden dabei in einem eigenen Behälter gesammelt. Je nach zu erwartender Menge kann der Behälter von Hand oder mit einem automatischen Austragsystem geleert werden.
Automatische Förderung kann durch pneumatische Förderung, Förderschnecken, Zellradschleusen, Transportbänder oder Ähnliches erfolgen. Die Auswahl des Fördersystems hängt von den Eigenschaften und der Menge des zu fördernden Materials sowie der Länge der zu bewältigenden Strecke ab.
3.7.2.3.5 Abtransport der Stoffe
Wenn die Stoffe abtransportiert werden, muss das Entsorgungsunternehmen die Verantwortung für sie übernehmen. Dazu muss das Entsorgungsunternehmen eine ausreichende Information über die Stoffe erhalten. Außerdem sollten die zu entsorgenden Stoffe in geeigneten Behältern zur Verfügung gestellt werden.