In relativ kurzer Zeit wurde es unmoeglich, Klaerschlamm landwirtschaftlich zu verwerten. Die Entwaesserung und Verbringung von Klaerschlamm auf Deponien wuerde das gesamte zur Verfuegung stehende Deponievolumen beanspruchen, die flaechendeckende Entwaesserung, Verbringung und Inertisierung (Veraschung und Herstellung einer wasserunloeslichen Schlacke) waere mit sehr hohen Kosten verknuepft und wuerde auch noch ca 20 Prozent des derzeitigen Deponievolumens beanspruchen. Klaerschlamm faellt jedoch wegen der Verpflichtung zur Abwasserreinigung weiter an und muss wegen der Massenerhaltung irgendwohin verfrachtet werden. Um diesen vielfach vernetzten Fragenkreis zu klaeren, wurde eine Studie initiiert, die gemeinsam mit der Universitaet fuer Bodenkultur abgewickelt wird.
Abfallstoffe, Baurestmassen und industrielle Nebenprodukte geraten aus Gruenden der Umweltschutzgesetzgebung, der Ressourcen- und Deponieraumoekonomie zunehmend in die politische, wirtschaftliche und technische Diskussion. Mit der 'Technischen Verordnung ueber Abfaelle (TVA)' vom 10. Dezember 1991 wurde die Pflicht zur Wiederverwendung von Abfaellen gesetzlich verankert. Durch die Trennung und Aufbereitung von inerten Abfallstoffen koennen Materialkreislaeufe geschlossen werden. Im Projekt werden insbesondere die Technik der Aufbereitung und die bodenmechanischen Eigenschaften wie Tragfaehigkeit, Festigkeit, Wasser- und Froststabilitaet untersucht.
Ziel des Vorhabens ist die großtechnische Umsetzung einschließlich der Entwicklung einer innovativen Anlagentechnologie zur Aufbereitung der Feinfraktion 0-3 mm aus Müllverbrennungsaschen (HMVA). Hauptaugenmerk dieser Aufbereitung ist primäräquivalentes Sekundärmetall zu gewinnen. Die Feinaufbereitung soll mit der sogenannten Beta-Linie realisiert werden. Dies ist Teil eines Gesamtkonzepts zur Aufbereitung von HMVA am Standort Krefeld. Vor dieser innovativen Beta-Linie ist eine HMVA-Aufbereitunganlage zur Aufbereitung von HMVA größer 3 mm geschaltet. Im Rahmen des r3-Verbundvorhabens ATR wurden die Aufbereitungslinien größer 3 mm bereits großtechnisch und die Beta-Linie im Technikumsmaßstab erfolgreich getestet. Die Feinaufbereitung soll nun großtechnisch unter der Weiter- und Neuentwicklung der bereits verwendeten Aggregate umgesetzt werden. Der Betrieb einer solchen Anlage ermöglicht eine erhebliche Steigerung der Recyclingrate von Metallen und leistet somit einen Beitrag zur nachhaltigen Ressourcenschonung. Insbesondere in der Feinfraktion agglomerieren strategische Metalle, wie Kupfer oder Edelmetalle. Eine Rückgewinnung dieser Elemente trägt zur nachhaltigen Sicherung der Rohstoffverfügbarkeit und Kreislaufführung bei. Daneben soll auch ein besonderes Augenmerk auf die Verwendung der Mineralik als Ersatzbaustoff, insbesondere des Feinstkorns kleiner 1 mm gerichtet werden, um Deponieraum nachhaltig zu schonen und auch hier einen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft zu leisten. Durch Simulation der Anlage (Beta-Linie) im Vorfeld durch die TUHH können betriebstechnische Optimierungen vorgenommen werden. Zudem erleichtert es die Übertragbarkeit auf andere Städte bzw. Regionen sowohl aus ökologischer als auch ökonomischer Sicht.
Die Max Wild GmbH ist ein mittelständisch geprägtes Familienunternehmen mit 477 Mitarbeitern. Das Unternehmen ist unter anderem in den Geschäftsfeldern Horizontalbohrtechnik, Rohrleitungsbau, Flächenrecycling, Abbrucharbeiten und Tiefbau tätig.
Bei Bohrvorhaben im Erdreich wird zur Kühlung des Bohrkopfes, zur Stabilisierung des Bohrkanals und zum Austrag von Steinen und Erden eine Bohrspülung eingesetzt. Diese besteht zu 95 Prozent aus Wasser und zu 5 Prozent aus Mineralien. Nach dem jetzigen Stand der Technik wird dieser Bohrschlamm in der Regel nicht wieder verwertet, sondern auf Deponien entsorgt.
Das Unternehmen plant die Errichtung einer innovativen Recyclinganlage für Bohrschlämme, die diese je nach Schadstoffbelastung unterschiedlich aufarbeitet. Unbelastete Schlämme werden recycelt und die daraus rückgewonnenen Bohrspülungen werden wieder verwendet. Schwach belastete Schlämme werden als Grundlage zur Herstellung von Flüssigböden verwendet, die bei Baumaßnahmen eingesetzt werden können. Stark belastete Bohrschlämme werden thermisch aufbereitet und die trockenen Rückstände auf einer Sonderabfalldeponie abgelagert.
Durch die Anlage können künftig bei einer angenommenen Menge von 80.000 Kubikmetern Bohrschlamm durch Aufbereitung und Recycling ca. 27.000 Kubikmeter Frischwasser pro Jahr eingespart werden. Weitere positive Umwelteffekte ergeben sich aus der Nichtinanspruchnahme von Deponieraum, der Verringerung von CO2-Emissionen durch vermiedene Transportwege sowie der Einsparungen von Primärmaterial (Kies, Sand) bei der Herstellung von Flüssigböden.
Zur Schonung begrenzter Rohstoffressourcen und bei knappem Deponieraum ist es unerlaesslich, geeignete Bestandteile aus Bauschutt, Erdaushub und Strassenaufbruch weitgehend der Verwertung zuzufuehren. Das Forschungsvorhaben sollte erprobte hochwertige Anwendungsmoeglichkeiten zusammenstellen und neue Moeglichkeiten aufzeigen. Im ersten Teil der Studie wurde aufgefuehrt, fuer welche Baustoffe sich ein Recycling lohnt und in welchen Bauteilen gewinnungsbeduerftige Baustoffe vorhanden sind. Dabei wurde deutlich, dass es fuer die meisten Bauschuttbestandteile sinnvolle und praktikable Verwertungsmoeglichkeiten gibt. Voraussetzung ist jedoch eine moeglichst hohe Reinheit der Bauschuttbestandteile. Deshalb muss vor einem Abbruch die Bauweise und fruehere Funktion des Gebaeudes geklaert werden, damit der Abbruch optimiert werden kann. Im zweiten Teil der Studie wurde die Verwertungsmoeglichkeit von nur grob sortiertem Sekundaerbeton untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass selbst sehr niederwertiger Kernbeton aus Betonresten, Mauersteinen, Moertel, Asphaltbeton sowie Holz- und Stahlresten als Zuschlagstoffe und in einem Zementmoertel mit nur 95 kg/m3 Zementgehalt als Fuellung bei zweischaliger Bauweise geeignet ist. Dabei werden duenne, durch Gittertraeger verbundene Stahlbetonschalen hergestellt, deren Zwischenraum mit dem Sekundaermaterial verfuellt wird. Dadurch kann der Materialkreislauf fuer mineralische Zuschlagstoffe auf einem sehr hohen Niveau geschlossen werden. Quintessenz: 1) bei konsequenter Verwertung liessen sich bis zu 15 Prozent der Primaerbaustoffe durch Sekundaerstoffe ersetzen; 2) durch die Verwertung von Bauschutt koennte der Bedarf an Deponieraum und Verbrennungskapazitaet um etwa die Haelfte reduziert werden; 3) durch die Verwertung von Bauschutt liessen sich bis zu 95 Prozent der Energie einsparen, die fuer Herstellung und Transport von Baustoffen aus Primaermaterialien notwendig sind; 4) bei der Herstellung von Baustoffen aus Sekundaerstoffen fallen weniger Nebenprodukte und damit auch weniger Schadstoffe als bei der Herstellung aus Primaerstoffen an.