Phasentransferreaktionen (Adsorption, Desorption, Oberflächenkomplexierung) bestimmen die Verteilung, den Verbleib und die Wirkung von natürlichen und anthropogenen Polyhydroxycarbonsäuren in verschiedenen Umweltkompartimenten (Sedimente, Böden, Aquifer) und in technischen Medien (Abfalldeponien, radiodaktive Endlager). Die gebildeten Oberflächenreaktionsprodukte modifizieren die physikalisch-chemischen Eigenschaften partikulärer Sorbentien und nehmen darüber Einfluss auf die Größenverteilung, die Rheologie und ggf. das Sedimentationsverhalten der Partikel. Zum Verständnis dieser Prozesszusammenhänge ist die Analyse der Mechanismen, der Stoffumsätze und der Produkte der Oberflächenreaktionen unumgänglich. Das Forschungsvorhaben behandelt grundlagenorientierte Fragestellungen (Parameter der Verteilungsgleichgewichtseinstellung hochhydrophiler niedermolekularer organischer Komplexbildner, Struktur und Stabilität von Oberflächenreaktionsprodukten, Reaktionsbeeinflussung durch physikalisch-chemische Milieufaktoren, molekülstrukturelle Faktoren der Festphasenaffinität), aus deren Verknüpfung mit Umweltgefährdungsaspekten (Schadstoffeinbettung im Deponie- und Endlagerbereich, Metall- und Radionuklidmobilisierung, Grundwassergefährdung) sich zusätzlicher Forschungsbedarf ergibt.
Die thomas zement GmbH plant die Errichtung und den Betrieb von vier Klärschlammsilos mit je einer Kapazität von 100 m3 als Erweiterung ihres bestehenden Zementwerkes. Dies soll ermöglichen, Klärschlammgranulat auch über längere Wochenenden und Feiertagen hinweg nutzen und den LKW-Lieferverkehr an Feiertagen und Wochenenden reduzieren zu können.
Ehemals wurde kein extra Lager für derartige Ersatzbrennstoffe (EBS) beantragt. Doch durch die aktuelle Verfügbarkeit derartiger EBS wurde begonnen, diese mit zu nutzen. Bisher wurden genanntes Granulat in den Silos für Braunkohlestaub aufgenommen. Neben der Möglichkeit der durchgängigen Versorgung der Anlage mit EBS, spricht auch der hohe biogene Anteil des Klärschlamms für die Schaffung einer dedizierten Lagermöglichkeit.
Der eingesetzte Klärschlamm hat einen Trockensubstanzgehalt von mindestens 92 %, stammt aus der Behandlung von kommunalen Abwässern (Abfallschlüssel nach Abfallverzeichnis-Verordnung: 19 08 05) und gilt damit als ungefährlicher Abfall.
Beim Brennen des Zementklinkers tritt praktisch keine SO2-Emission auf, da der aus den Roh- und Brennstoffen stammende Schwefel mit den Alkalien des Brennguts unter Bildung von schwerverdampfbarem Alkalisulfat reagiert. Um ohne Erhoehung der SO2-Emission auch schwefelreiche Abfaelle (Oelrueckstaende, Saeureharz) als Brennstoff Verwenden zu koennen, muss in Betriebsversuchen geprueft werden, ob der Schwefel nicht nur von den Alkalien, sondern auch vom Kalk gebunden werden kann. Ausserdem ist zu Untersuchen, ob der dann hoehere Sulfatgehalt im Zementklinker die Eigenschaften des Zements veraendert.