Siedlungsabfallwirtschaft

Rwth Siedlungsabfallwirtschaft UIW

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Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über die Abfallwirtschaft auf universitärem Niveau. Sie behandeln Themen wie die Verwertung von Abfällen, verschiedene Verfahren zur Abfallentsorgung, die Errichtung und den Betrieb von Deponien sowie die Sammlung und Vergärung von Abfällen. Besonders relevant sind die Maßnahmen zur Abfallvermeidung und die Erläuterung von Begriffen wie Aktionsplänen. Diese Karteikarten sind ideal für Studierende und Fachleute, die sich mit den technischen und rechtlichen Aspekten der Abfallwirtschaft vertraut machen möchten.

Cartes-fiches

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Allemand

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Créé / Mis à jour

11.08.2015 / 11.08.2015

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1.4 Nennen Sie 5 Einflussfaktoren auf den Verbrennungsprozess.

Homogenität Korngröße und Korngrößenverteilung
spezifische Oberfläche Wärmeleitfähigkeit
Zündtemperatur und Reaktionsfähigke
it Lagerfähigkeit
spezifisches Gewicht und Schüttgewicht
Strömungswiderstand in der Schüttung
Heizwert der brennbaren Fraktion
prozentuale Zusammensetzung aus brennbaren Bestandteilen und Wasser
Gehalt an flüchtigen Bestandteilen
Schadstoffgehalt
Schmelzpunkt der Asche

1.5 Wie können die Rückstände bei der Abfallverbrennung eingeteilt werden.

Feste Rückstände

Flüssige Rückstände

Gasförmige Rückstände 1

1.6 Wo werden Grenzwerte für Emissionen aus Müllverbrennungsanlagen vorgegeben?

17. BImSchV 1

1.7 Welche Aufgaben haben die bei der Reinigung der Rauchgase aus Müllverbrennungsanlagen eingesetzten Katalysatoren?

Die Katalysatoren haben die Aufgabe, die Geschwindigkeit der Umsetzung von

• Stickstoffmonoxid (NO) sowie der • Dioxine und Furane zu beschleunigen.

2.1 Nennen Sie 2 Ziele für die Ablagerung von Abfällen, die in der Verordnung über die umweltverträgliche Ablagerung von Siedlungsabfällen formuliert wurden.

Minimierung der Deponiegasbildung Minimierung der Sickerwasserbelastung durch organische Stoffe
Verhinderung der Freisetzung und Ausbreitung von Schadstoffen
Verringerung von Setzungen und Minimierung des Nachsorgeaufwandes Verminderung des Deponievolumenbedarfes 2

2.2 Wie sind Abfälle nach dem KrWG zu beseitigen?

abfälle sind so zu beseitigen, dass
das Wohl der Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird.
Eine Beeinträchtigung liegt insbesondere dann vor, wenn
1. Die Gesundheit der Menschen beeinträchtigt wird,
2. Tiere oder Pflanzen gefährdet werden,
3. Gewässer oder Böden schädlich beeinflusst werden,
4. Schädliche Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen oder Lärm herbeigeführt werden,#
5. Die Ziele oder Grundsätze und sonstigen Erfordernisse der Raumordnung nicht beachtet oder die Belange des Naturschutzes, der Landschaftspflege sowie des Städtebaus nicht berücksichtigt werden,
6. Die öffentliche Sicherheit oder Ordnung in sonstiger Weise gefährdet oder gestört wird. 2

2.3 Welche Bedeutung hat die Barriere „Abfall“ im Rahmen des Multibarrierenkonzeptes bei der Abfalldeponierung? Begründen Sie Ihre Antwort.

Barriere „Abfall“ ist die wichtigste Barriere, d. h. der Abfall muss so weit vorbehandelt werden, dass der GV ≤ 5 % wird. Bei Abfällen aus MBA gelten entsprechende andere Kriterien. Durch eine weitgehende Verminderung des organischen Materials in den Abfällen werden nur noch weitgehend inerte Abfälle abgelagert. Dadurch wirken Deponien nicht mehr wie großräumige Bioreaktoren mit Emissionen in die Luft und in das Grundwasser.

2.4 Nennen Sie 3 Deponiekriterien für die Beschaffenheit von mechanischbiologisch behandelten Abfällen

. TOC < 18 % (1)

maximal zulässiger Heizwert ( Ho ): 6000 kJ/kg (2)

Atmungsaktivität: < 5 mg O2 /g TS TOC ( Eluat ): maximal 250 mg/l (1) Bezogen auf den Trockenrückstand der Originalsubstanz (2) Entweder der TOC oder der obere Heizwert müssen eingehalten werden 2

2.5 Nach der Ablagerungsverordnung sind Deponien so zu planen, dass die Freisetzung und Ausbreitung von Schadstoffen durch mehrere voneinander unabhängig wirksame Barrieren nach dem Stand der Technik verhindert wird. Nennen Sie vier verschiedene Barrieren und geben Sie stichwortartig deren Aufgaben an.

• Geologische Barriere: natürlicher Untergrund, der aufgrund seiner Eigenschaften und Abmessungen die Schadstoffausbreitung maßgeblich behindert.
• Basisabdichtung: Abdichtung des Deponiekörpers gegenüber dem Untergrund und dem Grundwasser.
• Oberflächenabdichtung: Verringerung der Sickerwasserneubildung durch Verhinderung des Eindringens von Niederschlagswasser in den Deponiekörper. Verhinderung des unkontrollierten Austritts von Deponiegas in die Atmosphäre.
• Sickerwasserfassung und -ableitung und gezielte Reinigung vor der Einleitung in die Kanalisation oder den Vorfluter. • Deponiegasfassung und -ableitung mit Verwertung.
• Dokumentation und Kontrolle: Dokumentation der angelieferten und abgelagerten Abfälle nach Art, Menge und Ablagerungsstelle. Datenermittlung während der Betriebs- und Nachsorgephase. • Barriere Abfall und Abfallvorbehandlung. 2

6 Welche Abfälle dürfen auf den Deponieklassen 0, I, II und III abgelagert werden?

DK 0 = Deponie für inerte und unbelastete Abfälle (z.B. Erdaushub

DK I = Deponie für schadstoffarme und weitgehend mineralisierte Abfälle (z. B. Bauschutt)

DK II = Deponie für höher schadstoffbelastete Abfälle (z. B. Siedlungsabfälle)

DK III = Deponie für gefährliche Abfälle (z. B. Sonderabfälle aus Industrie und Gewerbe) 2

2.7 Beim Deponiebetrieb werden verschiedenen Phasen unterschieden. Nennen Sie diese Phasen. Wann beginnt und wann endet die jeweilige Phase?

Betriebsphase (Ablagerungsphase und Stilllegungsphase): Zeit vom Beginn bis zum Ende der Verfüllung einer Deponie bzw. eines Teilabschnittes einer Deponie.

Nachbetriebsphase: Zeit vom Ende der Verfüllung einer Deponie bzw. eines Teilabschnittes bis zum Abklingen des Deponieverhaltens auf standortspezifisch tolerierbare oder im Planfeststellungsbescheid festgelegte Richtwerte für das Deponieverhalten.

Nachsorgephase: Zeit vom Ende der Nachbetriebsphase. Das Ende der Nachsorgephase ist unbestimmt.

2.8 Welche Emissionsdaten sind während des Betriebs einer Deponie zu erfassen?

Sickerwassermenge
Sickerwasserzusammensetzung
Oberflächenwassermengen
Oberflächenwwasserzusammensetzung
Gasemissionen
Geruchsemissionen

3.1 Nennen Sie jeweils 1 konzeptionelles Instrument der Abfallwirtschaft auf Bundesebene, Landesebene und auf kommunaler Ebene. Geben Sie die für die Erstellung zuständigen Einrichtungen/Organe an.

Bundesebene: Abfallvermeidungsprogramme Bund unter Mitwirkung der Länder Landesebene:

Landesebene: Abfallentsorgungspläne Erstellung durch die Länder

Kommunale Ebene: Abfallwirtschaftskonzepte: Erstellung durch die Kreise bzw. kreisfreien Städte (entsorgungspflichtige Körperschaften, ö. r. E.) 3

3.2 Ein Entsorgungsunternehmen plant den Bau einer Mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlage (MBA) mit einer Kapazität von 60.000 Mg Bioabfall pro Jahr.

3.2.1 Nach welchem Genehmigungsverfahren und nach welchem Gesetz wird diese Anlage genehmigt?

3.2.2 Wo werden Anforderungen an die Errichtung und den Betrieb einer MBA festgelegt?

3.2.3 Nennen Sie jeweils zwei Beispiele für Anforderungen an die Errichtung und den Betrieb einer MBA?

Verfahren und Gesetz: Genehmigungsverfahren mit Öffentlichkeitsbeteiligung nach BlmSchG
Anforderungen an die Errichtung und den Betrieb: 30. BImSchV
Beispiele für Anforderungen an die Errichtung: Mindestabstand zu Wohnbebauungen: 300 m Einhausung aller Anlagenteile
Beispiele für Anforderungen an den Betrieb: Minimierung der Abluft Einhaltung von Emissionsgrenzwerten F

3.3 Welche Angaben sind nach dem Landesabfallgesetz NRW bei der Erstellung kommunaler Abfallwirtschaftskonzepte mindestens erforderlich?

. Das Abfallwirtschaftskonzept gibt eine Übersicht über den Stand der öffentlichen Abfallentsorgung.
Es enthält mindestens Angaben über Art, Menge und Verbleib der in dem Entsorgungsgebiet anfallenden Abfälle. Aufkommen bzw. die Entsorgung von Hausmüll, Sperrmüll und Gewerbeabfällen jeweils getrennt darzustellen. Darstellungen der getroffenen und geplanten Maßnahmen zur Vermeidung und Verwertung insbesondere für flächendeckende Angebote zur getrennten Erfassung und Verwertung von biogenen Abfällen. Begründete Festlegung der Abfälle, die durch Satzung von der Entsorgungspflicht ausgeschlossen sind. Nachweis einer 10jährigen Entsorgungssicherheit. Angaben über die zeitliche Abfolge und die geschätzten Bau- und Betriebskosten der zur Entsorgung des Gebietes notwendigen Entsorgungsanlagen. Darstellung der über das eigene Gebiet hinaus notwendigen Zusammenarbeit mit anderen öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträgern und den dazu notwendigen Maßnahmen sowie ihrer zeitlichen Abfolge (Kooperationen). Zusammenfassende Darstellung der Angaben, Darstellungen und Festlegungen nach N

3.4 Welche obligatorischen Angaben sind nach dem KrWG bei der Erstellung von Abfallwirtschaftplänen mindestens erforderlich? (3 Nennungen).

• Ziele der Vermeidung, Verwertung und Beseitigung

• Bestehende Situation der Abfallwirtschaft

• Maßnahmen zur Verbesserung der Verwertung und Beseitigung

• Darstellung der erforderlichen Anlagen

• Ausweisung der zugelassenen Anlagen

• Ausweisung geeigneter Flächen für weitere Anlagen 3

3.5 Bei der Erstellung von Abfallvermeidungsprogrammen werden anlagenbezogene, produktbezogene und konsumbezogene Maßnahmen der Abfallvermeidung unterschieden. Nennen Sie 2 produktbezogene Maßnahmen der Abfallvermeidung.

• Mehrfachverwendung des Produktes bzw. von Produktteilen (durch Erleichterung der Zerlegbarkeit) ermöglichen,

• die Lebensdauer und/oder die Reparaturfähigkeit eines Produktes erhöhen oder

• einen geringeren Material- oder Schadstoffeinsatz im Produkt bewirken.

3.6 Erläutern Sie den Begriff „Aktionsplan“ in der Abfallwirtschaft. Welche Inhalte werden in Aktionsplänen dargestellt?

Darstellung des zeitlichen Ablaufs von Vermeidungs-, Verwertungs-, Abfallbehandlungs- und Abfallentsorgungsmaßnahmen (Anlagen). 3

3.7 Welche Gesetze sind für die Genehmigung der nachstehend aufgeführten Abfallbehandlungs- und Abfallbeseitigungsanlagen von Bedeutung? Wie werden die Verfahren der Genehmigung bezeichnet? Wann ist im Rahmen der Genehmigung eine Umweltverträglichkeitsprüfung immer erforderlich?

Kompostierungsanlagen: Bundesimmissionsschutzgesetz: Genehmigungsverfahren (mit und ohne Öffentlichkeitsbeteiligung)

Deponien: Verwaltungsverfahrensgesetz: Planfeststellungsverfahren

Umweltverträglichkeitsprüfung: bei Deponien

3.8 Wann kann eine Plangenehmigung erteilt werden?

Eine Plangenehmigung kann erteilt werden, wenn • die Errichtung und der Betrieb einer unbedeutenden Deponie beantragt wird • die wesentliche Änderung einer Deponie oder ihres Betriebes beantragt wird • die Errichtung und der Betrieb einer Deponie beantragt werden, die ausschließlich oder überwiegend der Entwicklung und Erprobung neuer Verfahre

1.1 Nennen Sie jeweils ein Gesetz auf europäischer und auf deutscher Ebene, das die Abfallwirtschaft in Deutschland maßgeblich beeinflusst.

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= tourner,

= avant/arrière,

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EU: Abfallrahmenrichtlinie BRD: Kreislaufwirtschaftsgesetz

1.2 Welche Gesetze haben die Entwicklung der Abfallwirtschaft in Deutschland maßgeblich beeinflusst? Wann wurden diese Gesetze verabschiedet?

Commandes clavier:

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abfallbeseitigungsgesetz (1972) Abfallgesetz (1986) Kreislaufwirtschaft- und Abfallgesetz (1994) Kreislaufwirtschaftsgesetz (2012)

1.3 Nennen Sie 4 Rechtsverordnungen, die der Umsetzung des Kreislaufwirtschaftsgesetzes dienen.

Commandes clavier:

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Abfallverzeichnisverordnung

Deponieverordnung

Bioabfallverordnung

Verpackungsverordnung

1.4 Nennen Sie 3 Grundpflichten der Akteure in der Abfallwirtschaft.

Commandes clavier:

= tourner,

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(1) Es besteht eine Pflicht zur Abfallvermeidung.

(2) Erzeuger und Besitzer von Abfällen sind zur Verwertung der Abfälle verpflichtet. Die Verwertung der Abfälle hat den Vorrang vor der Beseitigung. Der Vorrang entfällt, wenn eine Beseitigung der Abfälle den Schutz von Mensch und Umwelt am besten gewährleistet. Der Vorrang gilt nicht für Abfälle, die in der Forschung und Entwicklung anfallen.

(3) Die Verwertung von Abfällen muss ordnungsgemäß und schadlos erfolgen. Die Verwertung erfolgt ordnungsgemäß, wenn sie im Einklang mit den Vorschriften dieses Gesetzes und anderen öffentlich-rechtlichen Vorschriften steht. Sie erfolgt schadlos, wenn nach der Beschaffenheit der Abfälle, dem Ausmaß der Verunreinigungen und der Art der Verwertung Beeinträchtigungen des Wohls der Allgemeinheit nicht zu erwarten sind, insbesondere keine Schadstoffanreicherung im Wertstoffkreislauf erfolgt. Die Pflicht zur Verwertung von Abfällen ist zu erfüllen, soweit dies technisch möglich und wirtschaftlich zumutbar ist. Die wirtschaftliche Zumutbarkeit ist gegeben, wenn die mit der Verwertung verbundenen Kosten nicht außer Verhältnis zu den Kosten stehen, die für eine Abfallbeseitigung zu tragen wären.

1.5 Bei der Produktion von Verpackungen fallen neben dem Produkt auch Reststoffe an. Unter welchen Voraussetzungen werden diese Reststoffe als Nebenprodukt und nicht als Abfall angesehen?

Commandes clavier:

= tourner,

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Ein Stoff ist als Nebenprodukt zu bezeichnen, wenn sichergestellt ist,

• dass der Stoff oder Gegenstand weiter verwendet wird,

• eine weitere, über ein normales industrielles Verfahren hinausgehende Vorbehandlung für eine Weiterverwendung nicht erforderlich ist,

• der Stoff oder Gegenstand als integraler Bestandteil eines Herstellungsprozesses erzeugt wird und

• die weitere Verwendung rechtmäßig ist

1.6 Wann endet die Abfalleigenschaft eines Stoffes?

Commandes clavier:

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Die Abfalleigenschaft eines Stoffes oder Gegenstandes endet, wenn dieser ein Verwertungsverfahren durchlaufen hat und so beschaffen ist, dass •

er üblicherweise für bestimmte Zwecke verwendet wird,

• ein Markt für ihn oder eine Nachfrage nach ihm besteht,

• er alle für seine jeweilige Zweckbestimmung geltenden technischen Anforderungen sowie alle Rechtsvorschriften und anwendbaren Normen für Erzeugnisse erfüllt sowie

• seine Verwendung insgesamt nicht zu schädlichen Auswirkungen auf Mensch oder Umwelt führt.

1.7 Nennen Sie 5 wesentliche Prinzipien der europäischen und deutschen Abfallpolitik

Commandes clavier:

= tourner,

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. Vorbeugeprinzip: Die Produktion von Abfall muss auf ein Mindestmaß reduziert und so weit wie möglich ganz vermieden werden.

Erzeuger- und Verursacherprinzip: Wer Abfall erzeugt oder die Umwelt verschmutzt, soll die vollen Kosten für die Entsorgung und Beseitigung des Abfalls tragen.

Vorsorgeprinzip: Mögliche Probleme sollen frühzeitig erkannt werden. Durch frühzeitiges und vorausschauendes Handeln sollen mögliche Umweltbelastungen und -gefahren von vornherein ausgeschlossen oder minimiert werden. Dazu zählt aber nicht nur die Vorbeugung möglicher Risiken, sondern auch ein schonender Umgang mit den Rohstoffen der Natur. Näheprinzip: Abfall soll in einer der am nächsten gelegenen, geeigneten Entsorgungsanlage beseitigt werden.

Prinzip der Entsorgungsautarkie: Es ist ein inländisches Netz von Beseitigungsanlagen zu errichten und vorzuhalten.

1.8 Nach der Hierarchie des Kreislaufwirtschaftsgesetzes hat die stoffliche Verwertung Vorrang vor einer energetischen Verwertung. Wann ist eine energetische Verwertung als gleichrangig zu betrachten?

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Nach einer Übergangsvorschrift des KrWG sind alle Verwertungsmaßnahmen als gleichrangig zu betrachten wenn der Heizwert der Abfälle HU > 11.000 kJ/kg ist. 1

1.9 Wie ist der Begriff „Abfallvermeidung“ im Kreislaufwirtschaftsgesetz definiert?

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Definition der Abfallvermeidung nach § 3 (20) KrWG: Jede Maßnahme, die ergriffen wird, bevor ein Stoff, Material oder Erzeugnis zu Abfall geworden ist, und dazu dient: a) die Abfallmenge, b) die schädlichen Auswirkungen des erzeugten Abfalls auf Mensch und Umwelt c) den Gehalt an schädlichen Stoffen in Materialien und Erzeugnissen zu verringern.

1.10 Wie ist die Verwertung von Abfällen nach dem Kreislaufwirtschaftsgesetz unterteilt. Erläutern Sie die Unterschiede zwischen den Verwertungsarten.

Commandes clavier:

= tourner,

= avant/arrière,

= faire défiler

Vorbereitung zur Wiederverwendung: Verwertung ohne wesentliche Vorbehandlung im Rahmen der ursprünglichen Zweckbestimmung (Reinigung, Reparatur, . . .)

stoffliche Verwertung (Recycling): Aufbereitung für den ursprünglichen Zweck oder für andere Zwecke (keine Aufbereitung zu Brennstoffen und keine energetische Verwertung)

Sonstige Verwertung: a) Energetische Verwertung: z. B. Aufbereitung zu Sekundärbrennstoffen und energetische Verwertung b) Sonstige stoffliche Verwertung: Verfüllung (Aufbereitung und Einsatz z. B. im Bergeversatz)

1.11 Nennen Sie vier Kriterien, die bei der Beurteilung der Auswirkungen von Abfällen auf Mensch und Umwelt berücksichtigt werden müssen.

Der gesamte Lebenszyklus des Abfalls ist zugrunde zu legen. Dabei sind insbesondere zu berücksichtigen.

• die zu erwartenden Emissionen,

• das Maß der Schonung der natürlichen Ressourcen,

• die einzusetzende oder zu gewinnende Energie sowie

• die Anreicherung von Schadstoffen in Erzeugnissen, in Abfällen zur Verwertung oder daraus gewonnenen Erzeugnissen. Darüber hinaus sind folgende Kriterien zu beachten:

• die technische Machbarkeit,

• die wirtschaftliche Zumutbarkeit und die sozialen Folgen der Maßnahmen.

2.1 Welche Hauptkategorien der Abfälle werden nach der klassischen Einteilung unterschieden?

Siedlungsabfälle

Abfälle des produzierenden Gewerbes

Gefährliche Abfälle

2.2 Wie werden die Abfälle nach dem Kreislaufwirtschaftsgesetz eingeteilt?

Abfälle zur Verwertung und Abfälle zur Beseitigung. Diese können gefährlich und nicht gefährlich sein.

2.3 Welche Abfälle sind neben Abfällen zur Eigenkompostierung von der Überlassungspflicht ausgenommen?

Gewerbliche Abfälle zur Verwertung

2.4 Nennen Sie 2 Eigenschaften gefährlicher Abfälle

Gefährliche Abfälle haben eine oder mehrere der nachfolgenden Eigenschaften.

Sie sind giftig, gesundheitsschädlich, ätzend, reizend, krebserzeugend (kanzerogen), fortpflanzungsgefährdend (teratogen) und/oder erbgutverändernd (mutagen) und haben einen Flammpunkt ≤ 55 °C. 2

2.5 Wie können Sie feststellen, ob ein Abfall als gefährlich eingestuft ist?

Der Abfall ist als gefährlich eingestuft, wenn sein Abfallschlüssel in der Abfallverzeichnisverordnung mit einem Stern gekennzeichnet ist.

2.6 Nennen Sie die 3 wesentlichen Aufgaben der öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger.

• Einsammeln und Befördern der in ihrem Gebiet anfallenden und ihnen zu überlassenden Abfälle,

• Durchführung von Maßnahmen zur Vermeidung und Verwertung von Abfällen,

• Standortfindung, Planung, Errichtung und Erweiterung, Um- und Nachrüstung und den Betrieb der zur Entsorgung ihres Gebietes notwendigen Abfallentsorgungsanlagen

2.7 Erläutern Sie den Begriff „Produktverantwortung“ für die Herstellung von Erzeugnissen.

. Erzeugnisse sind so zu gestalten, dass

• die bei ihrer Herstellung und ihrem Gebrauch entstehenden Abfälle vermindert werden und sichergestellt ist,

• dass die nach ihrem Gebrauch entstandenen Abfälle umweltverträglich verwertet oder beseitigt werden.

2.8 Wer ist für die Verwertung bzw. Entsorgung der nachstehend aufgeführten Abfälle zuständig?

Restabfall aus privaten Haushalten:

Wertstoffe aus Privathaushalten:

Restabfall aus gewerblichen Unternehmen:

Wertstoffe aus gewerblichen Unternehmen

Restabfall aus privaten Haushalten: Öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger

Wertstoffe aus Privathaushalten: Duale Systeme Î Öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger

Restabfall aus gewerblichen Unternehmen: Öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger, sofern das Unternehmen keine eigenen Entsorgungsanlagen betreibt

Wertstoffe aus gewerblichen Unternehmen: Eigene Verwertung oder Privatwirtschaft

3.1 Nennen Sie die 4 Verfahren der Reststoffsammlung.

Umleerverfahren, Einwegverfahren, Wechselverfahren, Systemlose Sammlung

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1.8 Abfälle aus der Gemüseverarbeitung haben einen Trockenrückstand von CTR = 3 % und einen Glühverlust von GV = 80 %. Schlagen Sie einen sinnvollen Entsorgungsweg für diese Abfälle vor und begründen Sie Ihren Vorschlag. (1,00 P)

Aufgrund des hohen organischen Abteils von GV = 80 % müssen diese Abfälle behandelt werden. Wegen des geringen TS-Gehaltes ist eine biologische Behandlung in einer Vergärungsanlage sinnvoll. Der Gärschlamm kann anschließend vermarktet werden, da die Schadstoffkonzentrationen in den Abfällen aus der Gemüseverarbeitung als gering eingestuft werden können.

1.9 Zur Erhöhung des Stoffumsatzes in einer Vergärungsanlage soll der Rauminhalt mit Luft umgewälzt werden. Wie wirkt sich diese Umwälzung auf den anaeroben Stoffumsatz aus?

Durch die Zuführung von Sauerstoff sterben alle methanbildenden Bakterien ab. Die Stoffumsatzprozesse kommen zum Erliegen.

1.10 Skizzieren Sie einen Querschnitt durch eine Trapezmiete und bezeichnen Sie die wesentlichen Elemente.

siehe BILD

1.11 Wie können Geruchsemissionen bei der Kompostierung vermindert werden?

Einkapselung aller relevanten Anlagenteile
Behandlung der Abluft
Vermeidung einer Überlastfahrweise
Änderung der Luft/Wasserführung

1.12 Beschreiben Sie den Verfahrensablauf einer Bioabfallkompostierung und nennen Sie mögliche Verfahrensoptionen. (0,50 P)

später

1.13 Welche Stoffe entstehen bei den Verfahrensschritten der Bioabfallkompostierung?

Anlieferung Î Fremdstoffe, Abluft

Bunkerung Î Abluft

Störstoffauslese Î Fremdstoffe, Abluft

Vorbehandlung Î Fremdstoffe, Abluft

Kompostierung Î CO2, Wasser, Abluft, Kompost

Konfektionierung Î Fremdstoffe

2.1 Skizzieren Sie das Schema einer Vergärungsanlage mit einer Vorrichtung zur Anmaischung und Prozesswasserrückführung. Zeichen Sie erforderliche Wärmetauscher und Pumpen ein.

SIEHE BILD

2.2 Nennen Sie die 4 Phasen des anaeroben Stoffumsatzes und erläutern Sie in Stichworten die mikrobiologischen Vorgänge in diesen Phasen.

Hydrolysephase. Polymere Substanzen werden durch extrazelluläre Enzyme in Bruchstücke zerlegt
Versäuerungsphase Intrazelluläre Umsetzung der Bruchstücke in organische Säuren incl. Essigsäure, H2 und CO2 und Alkohole
Acetogene Phase Bildung von Essigsäure überwiegend aus organischen Säuren
Methanogene Phase Bildung von Methan und CO2 vorwiegend aus Essigsäure sowie aus H2 und CO2 2

2.3 Wie sind die Parameter zur Bemessung von Vergärungsanlagen definiert und in welchen Dimensionen werden sie angegeben

?Durchflusszeit: tR = VVR [m3 ]/QVR,Z [m3 /d] [d]

Raumbelastung: BR = MoTS,VR,Z [kg oTS/d]/VVR [m3 ] [kg oTS/(m3 * d)] F

2.4 Welche Bedeutung hat die Produktion von Essigsäure für die Bildung von Biogas?

Etwa 70 % des Methans entstehen aus Essigsäure.

2.5 Erläutern Sie den Unterschied zwischen Abfallvergärungsverfahren mit interner und mit externer Biomasseanreicherung anhand von Skizzen.

Bei intern haben wir ziwschen beidenstufen noch eine feststoffmassen abtrennung

2.6 Welche Vorteile bietet eine Feststoffabtrennung zwischen der 1. und 2. Stufe einer zweistufigen Vergärungsanlage.

Durch die Feststoffabtrennung vor der 2. Stufe wird die Verstopfungsgefahr herabgesetzt, d. h. es können Festbetteinbauten in der zweiten Stufe integriert werden. Dadurch können • kurze Durchflusszeiten • ein hoher Stoffumsatz und • eine Verminderung des erforderlichen Reaktorvolumens erreicht werden. F

2.7 Nennen Sie jeweils 2 Vor- und Nachteile des mesophilen und des thermophilen Betriebs von Vergärungsanlagen.

mesophil geringer Energiebedarf hohe Prozessstabilität einfache Prozessführung --lange Durchflusszeiten, geringe Hygienisierung
thermophil schneller Umsatz kurze Durchflusszeiten Hygienisierung hohe Gasproduktion niedriger CH4-Anteil --geringe Prozessstabilität hoher Energiebedarf

2.8 Warum werden einstufige Vergärungsanlagen ohne Biomasseanreicherung mit einer Mindestdurchflusszeit von tR = 15 d bemessen?

Die Generationszeiten der acetogenen und methanogenen Mikroorganismen betragen bis zu 10 bis 15 Tage. Damit diese Mikroorganismen nicht aus dem System ausgewaschen werden ist eine Mindestdurchflusszeit einschließlich der Sicherheitsreserven von 15 d erforderlich.

2.9 Wie werden Vergärungsreaktoren durchmischt?

Umwälzpumpen Schraubenschaufler, Rührwerke Gaseinpressung 2

2.10 Wie werden Vergärungsreaktoren beheizt?

direkte Wärmeübertragung: Injektionsdüsen für Damp

indirekte Wärmeübertragung: Wärmetauscher

2.11 Nennen Sie die wesentlichen Ziele einer mechanisch-biologischen Abfallbehandlung

1. Verringerung des abzulagernden Abfallvolumens durch: - Abtrennung von Wertstoffen - Abbau organischer Substanz
2. Verringerung des Emissionspotentials von abgelagerten Abfällen durch weitgehende biologische Inertisierung
3. Schadstoffentfrachtung des Restabfalls durch Stoffseparierung

.12 Erläutern Sie das Stabilatverfahren in der Siedlungsabfallwirtschaft.

Das Stabilatverfahren wird zur mechanisch-biologischen Abfallbehandlung eingesetzt.

Zunächst wird der gesamte Abfall biologisch getrocknet.

Aus der getrockneten Fraktion werden dann Wertstoffe und Ersatzbrennstoffe abgetrennt.

Behandlungsziel ist die Erzeugung von Ersatzbrennstoffen (EBS) und die Gewinnung von Wertstoffen, d. h. es werden keine oder nur geringe Mengen mineralischer Abfälle auf Deponien entsorgt. 2

2.13 Wie wird die hygienische Unbedenklichkeit von Produkten aus der biologischen Abfallbehandlung ermittelt?

Die hygienische Unbedenklichkeit von Produkten aus der biologischen Abfallbehandlung wird mit Hilfe von direkten und indirekten Prozessprüfungen und mit Produktprüfungen festgestellt.

2.14 Wie wird eine indirekte Prozessprüfung bei der Kompostierung vorgenommen?

Prüfung der Einhaltung der Behandlungstemperatur durch fortlaufende Temperaturkontrolle.

2.15 Wie erfolgt die Produktprüfung bei der biologischen Abfallbehandlung? Wann sind die Seuchenhygiene und die Phytohygiene eingehalten

Seuchenhygiene: Kompost bzw. Gärrückstand ist unbedenklich, wenn keine Salmonellen in 50 g Probematerial nachweisbar sind.

Phytohygiene: Kompost bzw. Gärrückstand ist unbedenklich, wenn weniger als 2 keimfähige Samen und austriebsfähige Pflanzenteile pro Liter Probematerial vorhanden sind. 2

2.16 Erläutern Sie den Begriff „Biologische Trocknung“.

Die bei der Selbsterhitzung der organischen Abfallbestandteile frei werdende Wärme wird zur Verdampfung der Abfallfeuchte genutzt. In der abschließenden trockenmechanischen Aufbereitung werden die getrockneten Abfälle nach Abtrennung von Metallen, anderen Wertstoffen sowie Inert- und Störstoffen in eine oder mehrere heizwertreiche Abfallfraktionen unterschiedlicher Qualität aufgeteilt.

1.1 Welche 2 Hauptaufgaben hat die thermische Abfallbehandlung?

Volumenreduktion der Abfälle

Inertisierung der organischen Bestandteile

1.2 Wie ist Heizwert von Abfällen definiert und wie kann er berechnet werden? Erläutern Sie verwendete Abkürzungen.

Heizwert:(Hu = unterer Heizwert) = Verbrennungsenergie ohne Verdampfungsenergie

Hu = Ho - w * rD

rD = Verdampfungsenthalpie des Wassers = 2.453 kJ/kg bei 20 ° C, 2.257 kJ/kg bei 100 ° C

w = Wassergehalt des Rohmülls in Gew.-%

Ho = oberer Heizwert (Brennwert) = Verbrennungsenergie incl. der Verdampfungsenergie für das Wasser (Brennstofffeuchte und Wasserdampfanteil), die bei der Verbrennung benötigt wird.

1.3 Nennen Sie alle wichtigen Teile einer Müllverbrennungsanlage. Nennen Sie gegebenenfalls die Stoffe, die in dem Anlagenteil entfernt werden.

Müllbunker
Feuerungsanlage (z. B. Rostfeuerung mit Walzenrost)
Abhitzekessel mit Wärmetauscher
Staubfilter zur Entfernung der Stäube und Flugaschen
Saure Rauchgaswäsche (Entchlorung, HCl)
Alkalische Rauchgaswäsche (Entschwefelung, Gips)
Katalytische Entstickung (Entfernung von NOX, Dioxinen und Furanen)
Schornstein

1.4 Nennen Sie 5 Einflussfaktoren auf den Verbrennungsprozess.

Homogenität Korngröße und Korngrößenverteilung
spezifische Oberfläche Wärmeleitfähigkeit
Zündtemperatur und Reaktionsfähigke
it Lagerfähigkeit
spezifisches Gewicht und Schüttgewicht
Strömungswiderstand in der Schüttung
Heizwert der brennbaren Fraktion
prozentuale Zusammensetzung aus brennbaren Bestandteilen und Wasser
Gehalt an flüchtigen Bestandteilen
Schadstoffgehalt
Schmelzpunkt der Asche

1.5 Wie können die Rückstände bei der Abfallverbrennung eingeteilt werden.

Feste Rückstände

Flüssige Rückstände

Gasförmige Rückstände 1

1.6 Wo werden Grenzwerte für Emissionen aus Müllverbrennungsanlagen vorgegeben?

17. BImSchV 1

1.7 Welche Aufgaben haben die bei der Reinigung der Rauchgase aus Müllverbrennungsanlagen eingesetzten Katalysatoren?

Die Katalysatoren haben die Aufgabe, die Geschwindigkeit der Umsetzung von

• Stickstoffmonoxid (NO) sowie der • Dioxine und Furane zu beschleunigen.

2.1 Nennen Sie 2 Ziele für die Ablagerung von Abfällen, die in der Verordnung über die umweltverträgliche Ablagerung von Siedlungsabfällen formuliert wurden.

Minimierung der Deponiegasbildung Minimierung der Sickerwasserbelastung durch organische Stoffe
Verhinderung der Freisetzung und Ausbreitung von Schadstoffen
Verringerung von Setzungen und Minimierung des Nachsorgeaufwandes Verminderung des Deponievolumenbedarfes 2

2.2 Wie sind Abfälle nach dem KrWG zu beseitigen?

abfälle sind so zu beseitigen, dass
das Wohl der Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird.
Eine Beeinträchtigung liegt insbesondere dann vor, wenn
1. Die Gesundheit der Menschen beeinträchtigt wird,
2. Tiere oder Pflanzen gefährdet werden,
3. Gewässer oder Böden schädlich beeinflusst werden,
4. Schädliche Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen oder Lärm herbeigeführt werden,#
5. Die Ziele oder Grundsätze und sonstigen Erfordernisse der Raumordnung nicht beachtet oder die Belange des Naturschutzes, der Landschaftspflege sowie des Städtebaus nicht berücksichtigt werden,
6. Die öffentliche Sicherheit oder Ordnung in sonstiger Weise gefährdet oder gestört wird. 2

2.3 Welche Bedeutung hat die Barriere „Abfall“ im Rahmen des Multibarrierenkonzeptes bei der Abfalldeponierung? Begründen Sie Ihre Antwort.

2.4 Nennen Sie 3 Deponiekriterien für die Beschaffenheit von mechanischbiologisch behandelten Abfällen

. TOC < 18 % (1)

maximal zulässiger Heizwert ( Ho ): 6000 kJ/kg (2)

Atmungsaktivität: < 5 mg O2 /g TS TOC ( Eluat ): maximal 250 mg/l (1) Bezogen auf den Trockenrückstand der Originalsubstanz (2) Entweder der TOC oder der obere Heizwert müssen eingehalten werden 2

• Geologische Barriere: natürlicher Untergrund, der aufgrund seiner Eigenschaften und Abmessungen die Schadstoffausbreitung maßgeblich behindert.
• Basisabdichtung: Abdichtung des Deponiekörpers gegenüber dem Untergrund und dem Grundwasser.
• Oberflächenabdichtung: Verringerung der Sickerwasserneubildung durch Verhinderung des Eindringens von Niederschlagswasser in den Deponiekörper. Verhinderung des unkontrollierten Austritts von Deponiegas in die Atmosphäre.
• Sickerwasserfassung und -ableitung und gezielte Reinigung vor der Einleitung in die Kanalisation oder den Vorfluter. • Deponiegasfassung und -ableitung mit Verwertung.
• Dokumentation und Kontrolle: Dokumentation der angelieferten und abgelagerten Abfälle nach Art, Menge und Ablagerungsstelle. Datenermittlung während der Betriebs- und Nachsorgephase. • Barriere Abfall und Abfallvorbehandlung. 2