B (KuBor) Bestimmung des Kunststoffanteils in Schwebstoffproben des Kanalablaufs der Borealis am Standort Mannswörth

01.02.2016 - 31.03.2016
Auftragsforschungsprojekt
An der TU Wien wurde in den letzten Jahren eine Methode (die sogenannte Bilanzen-Methode) zur Bestimmung des Kunststoffanteils in gemischten Abfällen (Restmüll- und Gewerbemüll) entwickelt (Fellner et al., 2007). Das Verfahren beruht primär auf der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung (Verhältnis von C zu O, bzw. H zu O) von biogenen und fossilen (Kunststoffen) Materialien. Diese Unterschiede führen dazu, dass sich bei der Verbrennung von Biomasse und Kunststoffen bespielweise die jeweils freigesetzte Energie aber auch das Verhältnis von Sauerstoffzehrung zu Kohlendioxidproduktion im Rauchgas signifikant unterscheidet. Mithilfe eines mathematischen Modells lassen sich aus diesen Unterschieden die Massenanteile an Kunststoffen bzw. biogenen Materialien im Abfallinput berechnen. Derzeit wird die Bilanzen-Methode in mehr als 25 europäischen Abfallverbrennungsanlagen eingesetzt um den Abfallinput hinsichtlich des Gehalts an Kunststoffen bzw. Biomasse zu charakterisieren und daraus zu bestimmen welcher Anteil der erzeugten Energie (oder CO2) aus erneuerbaren bzw. fossilen Quellen stammt. Das Verfahren wird derzeit in einer CEN Norm standardisiert. In einem aktuellen Forschungsprojekt (Schwarzböck et al., 2016) wird die Bestimmungsmethode so adaptiert, dass es möglich ist Abfallproben (sogenannte Ersatzbrennstoffe) vorab ihrer thermischen Verwertung auf den Kunststoff- bzw. Biomassegehalt zu analysieren. Dazu ist es notwendig Analysenproben (im Bereich von rund 3-10 g) herzustellen, die anschließend hinsichtlich ihrer Elementarzusammensetzung (inkl. Glühverlust) charakterisiert werden. Verschiedene Testergebnisse unter anderem mit definierten Abfallgemischen (siehe Fellner et al., 2010, Schwarzböck et al., 2015) untermauern die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Methode. Da es sich bei Schwebstoff- oder Sedimentproben aus Gewässern bzw. Abwässern (z.b. Kläranlagenablauf) ähnlich zu Abfällen um ein unbekanntes Gemisch aus biogenen Materialien (Holz, Algen, …) und Kunststoffen handelt, wird angestrebt das bisher innerhalb der Abfallwirtschaft validierte Verfahren auch zur Bestimmung des Kunststoffgehalts in Gewässern (Abwässern) zu erproben.

Personen

Projektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Auftrag/Kooperation

  • Borealis

Forschungsschwerpunkte

  • Environmental Monitoring and Climate Adaptation: 100%

Schlagwörter

DeutschEnglisch
Bestimmung Kunststoffanteildetermination synthetic material content
Bilanzenmethodebalance method
Radiocarbonmethoderadiocarbone method

Publikationen