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In-depth analysis of degradation processes in old MSW landfills under different oxygen and water regimes

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[Quelle: https://repositum.tuwien.ac.at]

Trotz globaler Initiativen zur Vermeidung, Wiederverwendung und Recycling wird das Deponieren von Abfällen global ein substantieller Anteil der Abfallwirtschaft bleiben. Das impliziert, dass die Gesamtmenge an in Deponien 'eingelagerten' Abfällen kontinuierlich zunehmen wird. Daher wird die Kontrolle und Steuerung von Deponieprozessen in Bezug auf den Umweltschutz an Bedeutung zunehmen. Eine belastbare Prognose des zukünftigen Emissionspotentials von Hausmülldeponien ist schwierig, da es von verschiedenen miteinander in Beziehung stehenden Faktoren wie der Abfallzusammensetzung, klimatischen Bedingungen, Präsenz und Art der vorhandenen Mikroorganismen, sowie von der Deponietechnik abhängt, die oft kaum quantifizierbar sind. Ein möglicher Weg, um das zukünftige Emissionspotential damit auch das von Deponien ausgehende Umweltrisiko zu reduzieren, ist die in-situ Belüftung. Durch Zufuhr von Sauerstoff werden aerobe Abbauvorgänge initiiert wodurch die mikrobiellen Umsatzraten und damit die Mineralisation der biologisch abbaubaren Substanz beschleunigt werden. Da diese Deponiesanierungsmethode vergleichsweise neu ist, fehlen Informationen über ihre Auswirkungen auf die Langzeit-Emissionen von Deponien. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher, Wissengrundlagen für die Prognose zukünftiger Emissionen von belüfteten Deponien zu erarbeiten. Dazu wurden zweijährige Laborexperimente zur Erforschung des biologischen Abbaus von Abfall durchgeführt. Konkret wurden aerobe Deponiesimulationsreaktoren mit verschiedenen Bewässerungssystemen betrieben, anhand derer der Einfluss von Wasserzugabe auf den aeroben Abbau von Abfall untersucht werden konnte. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigten, dass Wasserzugabe die Kohlenstoffbilanz nur gering beeinflusst, wohingegen die Stickstoff-Bilanz wesentlich vom Wasserhaushalt bestimmt wird. Der anfängliche TOC-Pool wurde etwa um 35 % bei allen belüfteten Reaktoren reduziert, während der gesamte Stickstoff-Austrag rund 17-18 % des anfänglichen Pools bei den aeroben bewässerten Reaktoren betrug, und 7 -13 % bei den trocken belüfteten. Nachdem detaillierte Informationen über die Abfallzusammensetzung und die räumliche Verteilung der Abfallzusammensetzung eine wichtige Voraussetzung für die Konzeptionierung und auch für die Bewertung des Erfolgs von Deponiebelüftungsmaßnahmen darstellen, wurde ein multilineares statistisches Modell erstellt, das die Vorhersage wichtiger Abfallparameter (im Wesentlichen Wassergehalt, TOC, TN, NH4-N, CSB und BSB5) erlaubt. Dabei sind lediglich wenige Schlüsselparameter (Glühverlust, pH, elektrische Leitfähigkeit und Chlorid- Konzentration im Eluat) des Abfalls zu analysieren. Außerdem konnte die Vergleichbarkeit des aeroben Abbaus von Abfall mit dem aeroben Abbau in natürlichen Systemen gezeigt werden (Buchenstreu, Fagus sylvatica L.). So waren beispielsweise die Abbaukonstanten (k1 a-1) und die spezifische Menge an Mikroorganismen von einer vergleichbaren Größenordnung. Im Buchenlaub Experiment konnten bereits in den ersten Wochen drastische Veränderungen in der mikrobiellen Gemeinschaft festgestellt werden, was auch für den aeroben Abbau von Abfall gelten könnte. Insgesamt stellt die vorliegende Arbeit einen wichtigen Schritt zum zunehmenden Verständnis vom Metabolismus einer Deponie unter aeroben Bedingungen dar, und wird daher zu einem verbesserten Design und damit Durchführung von zukünftigen Belüftungsprojekten beitragen.

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Bücher, Broschüren

Deponieforum 2018
Stuttgarter Berichte zur Abfallwirtschaft, Band 127
Deponie - Auslaufmodell oder unverzichtbares Element
2018, 206 S., 212 x 148 mm, Softcover
Vulkan Verlag

 

 

Mit dem Deponieforum 2018 wird der Blick auf die Herausforderungen der Zukunft bei der Deponiebewirtschaftung und der Sicherung der Entsorgung, auf die Deponie als Standortfaktor, den Betrieb und die Nachsorge von Deponien gerichtet. Die Vortragenden kommen aus Ingenieurbüros, kommunalen Einrichtungen, Ministerien und der Wissenschaft.

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DWA-Themen T3/2017, April 2017. Stoffspezifische Behandlung von Haushaltsabfällen in der Praxis - Status Quo und Entwicklungstendenzen der Mechanisch-Biologischen-(Rest)-Abfallbehandlung (MBA)
DWA-Themen, Band T3/2017
2017, 43 S., 11 Abb., 7 Tab.,

 

 

Der Themenband gibt einen Überblick sowohl über aktuelle gesetzliche Grundlagen als auch Strategien und Technologien der stoffspezifischen Abfallbehandlung, Wertstoff- sowie Ersatzbrennstoffgewinnung durch mechanisch-biologische Abfallbehandlung (MBA), mechanisch-biologische Stabilisierung (MBS) und mechanisch-physikalische Stabilisierung (MPS). Es werden die relevanten Stoffströme, die Wege der Abfalltrennung und verfügbare Abfallaufbereitungstechniken beschrieben. Anhand ausgewählter Anlagen mit MBA-Technologie werden mögliche Wege und Techniken der Wertstoffgenerierung exemplarisch dargestellt sowie Trends beschrieben, mit denen sich Anlagen mit MBA-Technologie auch zukünftig am Markt behaupten. Praxiserfahrungen und Standortbeispiele zeigen die Bandbreite der Möglichkeiten auf und sollen helfen, eigene Bewertungen anzustellen.

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Deponieforum 2017
Stuttgarter Berichte zur Abfallwirtschaft, Band 125
Planung Umsetzung Nachsorge
2017, 180 S., 211 mm, Softcover
Vulkan Verlag

 

 

Das Deponieforum bietet eine Plattform zur Information und zum Austausch über die Schaffung neuer Kapazitäten, die Planung und die Umsetzung neuer Deponien. Weiter werden die Themen Nachsorge sowie technische Neuerungen zu Deponien beleuchtet. Die Tagung wurde vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart, Lehrstuhl für Abfallwirtschaft und Abluft ausgerichtet.

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Bioabfall Forum 2017
Stuttgarter Berichte zur Abfallwirtschaft, Band 126
Optimierung der Bioabfallverwertung - Wirtschaftlichkeit, Öffentlichkeit, Qualität
2017, 150 S., 232 mm, Softcover
Vulkan Verlag

 

 

Das Bioabfallforum 2017 steht im Zeichen der neuen Düngeverordnung und deren Auswirkungen auf die Bioabfallverwertung, neuer Sortier- und Aufbereitungstechnologien zur Qualitätsverbesserung der Produkte und einer verbesserten und intensiveren Öffentlichkeitsarbeit bei der Bioabfallverwertung. Darüber hinaus befassen sich die Vorträge mit den Auswirkungen der Änderungen in der TA-Luft und des novellierten EEGs auf die Bioabfallvergärung. Neue Methoden der Fremdstoffbestimmung in Bioabfällen und zur Messung von Emissionen bei Bioabfallbehandlungsanlagen werden ebenfalls diskutiert.

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Roman Köster
Hausmüll
Umwelt und Gesellschaft, Band 15
Abfall und Gesellschaft in Westdeutschland 1945-1990. Habilitationsschrift
2017, 438 S., mit 8 Abb., 24 Diagrammen und 18 Tab. 23.2 cm, Hardcover
Vandenhoeck & Ruprecht

 

 

Nach dem Zweiten Weltkrieg musste sich die westdeutsche Gesellschaft mit einer bis dahin unbekannten Nebenfolge der Konsumgesellschaft auseinandersetzen: Einer dramatischen, in dieser Form bislang nicht gekannten Steigerung der Abfallmengen. Das brachte in den 1960er-Jahren nicht nur die Systeme der städtischen Abfallsammlung an ihre Grenzen, sondern warf vor allem die Frage auf, wie sich der Müll möglichst unschädlich für Mensch und Natur "beseitigen" ließ. Die Studie von Roman Köster beschäftigt sich mit der gesellschaftlichen Auseinandersetzung mit dem Abfallproblem nach dem Zweiten Weltkrieg. Sie beschreibt die Entstehung eines "neuen" Umweltproblems sowie die politischen, ökonomischen und kommunikativen Strategien, um mit ihm zurechtzukommen.

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
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Frank U. Vogdt, Anke Schenk, Altunay Koc
Urban Mining
Leitfaden zur Vermeidung nicht recyclingfähiger Bauabfälle bei künftigen kommunalen Hochbauvorhaben
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3108
2019, 107 S., 14 Abb. u. 27 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Bauwerke weisen in der Regel eine sehr lange Lebensdauer auf, so dass die Schwierigkeit darin besteht heute zu prognostizieren, was übermorgen Stand der Technik beim Recyceln von Baumaterialien sein wird. Darüber hinaus ergeben sich vielfache - teilweise konkurrierende - Anforderungen an Gebäude in ökonomischer, ökologischer soziokultureller und technischer Hinsicht. Eine Bewertung dieser Eigenschaften wird im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen BNB durchgeführt. Im Bericht wird der Entwurf eines Indikators zur quantitativen Bewertung der Recyclingeffizienz vorgestellt, der mittelfristig in das Bewertungssystem nachhaltiges Bauen integriert werden sollte. Der Leitfaden soll bereits in der Planungsphase bei der Wahl der Baumaterialien und Baukonstruktionen Hilfestellungen geben, um bei zukünftigen Rückbauvorhaben den Anteil an recycelfähigen Materialen zu erhöhen.

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Roland Goertz, Ullrich Spor, Jonathan Moser, Markus Schwer
Altreifen als Brandgut in Abfallbehandlungsanlagen. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3362
2018, 102 S., 61 Abb. u. 22 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Das Abbrandverhalten von Altreifen unterscheidet sich deutlich von dem anderer kunststoffhaltiger Abfälle. Neben einem sehr hohen Heizwert und der daraus folgenden hohen flächenbezogenen Brandbelastung sind Brände von (Alt)reifen durch eine starke Wärmestrahlung, große Flammenlängen und eine sehr starke Rauchentwicklung gekennzeichnet. Hinzu kommt, dass die wasserabweisenden Eigenschaften eine Brandbekämpfung mit Wasser deutlich erschweren. Zudem existiert in Deutschland bisher keine spezifische Regelung zur Lagerung von Altreifen. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollten grundlegende Eigenschaften der Verbrennung von Altreifen ermittelt werden, die als Grundlage für Brandschutzempfehlungen herangezogen werden können, um einen Beitrag zur Verbesserung des Brandschutzes bei der Lagerung von Altreifen zu leisten. Methodisch wurden neben einer anfänglichen Literaturrecherche vor allem Laborversuche zum Abbrandverhalten und zur Wirksamkeit von Löschmitteln sowie numerische Simulationen zur Beurteilung der Brandausbreitung auf der Basis von CFD-Rechenmodellen durchgeführt.

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Wolfgang Albrecht, Christoph Schwitalla
Rückbau, Recycling und Verwertung von WDVS. Möglichkeiten der Wiederverwertung von Bestandteilen des WDVS nach dessen Rückbau durch Zuführung in den Produktionskreislauf der Dämmstoffe bzw. Downcycling in die Produktion minderwertiger Güter bis hin zur en. ergetischen Verwertung
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2932
2015, 91 S., 40 Abb. u. 10 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Der Umgang mit Abfall und die Rückgewinnung von Rohstoffen sind die gesellschaftspolitischen Themen unserer Zeit. Bei der energetischen Sanierung von Gebäuden nach den geltenden Standards werden große Volumina an EPS-Dämmstoff verbaut. Beim Umbau oder Rückbau von WDVS fallen EPS-Abfälle an. Das Aufzeigen von Wegen zur Abfallvermeidung, zum Rückbau sowie zur ökologischen und ökonomischen Verwertung dieser Abfälle soll zur Akzeptanz der Gebäudedämmung mit WDVS in der breiten Bevölkerung beitragen. Durch den Rückbau eines Gebäudes werden verbaute Produkte in der Regel zu Abfall. Von diesem Statuswechsel sind auch rückgebaute WDVS betroffen. Der Umgang mit Abfällen ist in Deutschland durch das Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) geregelt. Regularien und Gesetzte, die den Umgang mit EPS-Abfall festlegen, wurden im Rahmen der Studie recherchiert und zusammengefasst. Ein wichtiges Augenmerk lag auf den Begriffsdefinitionen, die zur Abgrenzung von Produkt und Abfall dienen. Auf mögliche Änderungen, bezüglich der Einstufung aufgrund des Gefährlichkeitspotentials von einzelnen Komponenten wird hingewiesen. Die nationalen und internationalen Regularien, die die möglichen Szenarien Weiterverwendung durch Aufdopplung, Wiederverwendung, sowie alle Arten der stofflichen und energetischen Verwertung betreffen, werden hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf WDVS an ihrem Nutzungsende betrachtet. Dies betrifft den Übergang vom Produkt zum Abfall mit den begleitenden Prozessschritten, den selektiven oder teilselektiven Rückbau über die Selektier- und Klassierverfahren bis hin zur Verwertung. Hinzu kommen übergeordnete Schutzziele oder langfristige politische Ziele, die ebenfalls einen Einfluss auf die Behandlung von WDVS und/oder WDVS-Komponenten am Ende der Nutzungsphase nehmen können. Die Studie stützt sich bezüglich des Abfallaufkommens im Baubereich auf Sekundärdaten des Statistischen Bundesamts DESTATIS und der Firma Consultic. Nachfragen und Interviews bei Unternehmen der Abfallwirtschaft in Bezug auf die Abfallquoten aus dem Bere

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Renate Hübner
Güter im Haushalt: Gut getrennt oder Gut genutzt?
Redistributionslogistik und neue Chancen im Bereich des Facility Management
Neuausg.
2001, 480 S., 210 mm, Softcover
Peter Lang Ltd. International Academic Publishers

 

 

Sowohl steigende Abfallmengen als auch die geringe Marktakzeptanz umweltgerechter Produkte zeigen die Diskrepanz zwischen "Umweltbewußtsein" und "Umweltverhalten" der Bevölkerung. Im Rahmen der Arbeit werden Ansatzpunkte konkretisiert, um diesen Widerspruch zwischen gewolltem und gelebtem Umweltverhalten im Umgang mit materiellen Gütern zu reduzieren. Die Erhebung und Analyse der Ursachen - soweit sie im Bereich der Konsumenten bzw. Haushalte einerseits und der Gebäudebetreuung andererseits liegen - stellen den Hauptteil des Forschungsberichtes dar. Ausgehend von Überlegungen, wie Gebrauchsgüter effizienter genutzt werden können, zeigt die Autorin Ansätze für damit verbundene Dienstleistungen auf. Diese ermöglichen eine qualifizierte Erweiterung des Leistungsspektrums sowohl gebäudeinterner als auch gebäudeexterner Dienstleister (Facility Manager), insbesondere in mehrgeschossigen Wohnbauten.

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S. Uebachs
Emissionen organischer Stoffe aus mineralischen Baustoffen unter Berücksichtigung der Verwendung von Abfällen zur Verwertung am Beispiel von Beton. Abschlussbericht
Bau- und Wohnforschung, Band F 2385
2000, 136 S., Abb.,Tab.,Lit.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es wurden auf der Grundlage einer umfassenden Literaturstudie zur Emission von organischen Bestandteilen aus zementgebundenen Baustoffen mit ausgewählten Untersuchungsverfahren Untersuchungen zur Auslaugung und zur gasförmigen Emission von organischen Bestandteilen aus zementgebundenen Baustoffen durchgeführt. Die Untersuchungen erfolgten unter Verwendung von Abfällen zur Verwertung am Beispiel von Beton. Nach einer Sichtung der potentiell einsetzbaren Ausgangsstoffe wurden drei Betone mit kontaminierten Zuschlägen (rezyklierter Zuschlag, kiesiger Sand, Gleisschotter) und ein Stabilisat mit einem kontaminierten Bodengemisch hergestellt. Zur Charakterisierung der Auslaugung wurden Stand- und Schütteltests, zur Charakterisierung der gasförmigen Emission wurden Untersuchungen mit der "Aachener Prüfkammer" durchgeführt. Das Auslaugverhalten von organischen Stoffen aus Beton wurde über den Summenparameter TOC untersucht. Es wurde festgestellt, daß die Auslaugung organischer Stoffe aus zementgebundenen Baustoffen überwiegend durch den Mechanismus der kontinuierlichen Auflösung (Löslichkeitskontrolle) gesteuert wird. Es gibt bisher keine Kriterien zur Bewertung einer gasförmigen Emission aus Beton. Deshalb wurden für eine erste Abschätzung Kriterien aus anderen Gebieten herangezogen. Es wurde eine Bewertung der möglichen Belastung der Atmosphäre, der Bodenluft sowie eine toxikologische Bewertung durchgeführt.

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Sommer, Philipp
Die Vernichtung neuwertiger Waren ist illegal
Müll und Abfall, 2020

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Quensell, Tilmann
Aufbereitung und Entsorgung von Bauabfällen. Ein Baustein des Urban Mining
Müll und Abfall, 2020

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Fischer, Jennifer; Blank, Felix; Bogaschewsky, Ronald
Öffentliche Beschaffung biobasierter Produkte. Ein Thema mit Zukunft
Müll und Abfall, 2020

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Kokoula, Xenia
Abfall, Stadt, Natur. Systemische Interaktionen in der urbanen Abseite. (kostenlos)
Sub\urban, 2020

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Gessler, Marion
Ausbau und Weiterentwicklung der Bioabfallvergärungsanlage Dresden
Müll und Abfall, 2020

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