Bestimmung der Stabilität von MBA-Material

Die mechanisch-biologische Behandlung von (Siedlungs)abfällen ist neben der Verbrennung eine übliche Maßnahme, um die organische Substanz vor der Deponierung zu stabilisieren. Die Stabilisierung führt zu einer wesentlichen Reduktion der aktuellen gasförmigen und flüssigen Emissionen sowie des Emissionspotenzials. Die Definition der Stabilität von Abfällen mit organischen Anteilen und die Entwicklung adäquater analytischer Methoden zu ihrer Bestimmung sind derzeit ein vieldiskutiertes Thema in der EU. Derzeit wird Stabilität durch Summenparameter (z. B. gesamter organischer Kohlenstoff (TOC)) oder mittels biologischer Reaktivitätstests bestimmt. Summenparameter charakterisieren nicht zwangsläufig die Stabilität des Abfalls; biologische Tests sind zeitaufwändig und damit kostenintensiv, sowie u.a. empfindlich gegenüber toxischen Effekten. Infrarotspektroskopie (IR) und thermische Analyse (TA) liefern eine umfassende Information über die Zusammensetzung des Abfallmaterials. Bisherige Untersuchungen haben gezeigt, dass sich unterschiedliche Abbaustadien der organischen Substanz in deren Infrarotspektren sowie dem thermischen Verhalten widerspiegeln. Aufgrund bereits vorliegender Ergebnisse wird erwartet, dass mit IR und TA schnelle und günstige Methoden zur Verfügung gestellt werden können, die eine zuverlässigere Bestimmung der Stabilität bzw. des Emissionspotenzials von MBA - Material erlauben als die herkömmlichen Methoden. Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist die Entwicklung einer Methodik basierend auf Infrarotspektroskopie und thermischer Analyse zur - Bestimmung der Stabilität von mechanisch-biologisch behandeltem Abfall - Prozesskontrolle der mechanisch-biologischen Behandlung Um das zu erreichen ist eine umfangreiche Beprobung österreichischer MBA-Anlagen geplant. Die Abfallproben sollen die unterschiedlichen Entwicklungsstadien des Materials repräsentieren, sowie (saisonale) Schwankungen in der Abfallzusammensetzung und den Einfluss der Verfahrenstechnik widerspiegeln. Als Referenz für IR- und TA - Untersuchungen werden die herkömmlichen Stabilitätsparameter (u. a. organischer Kohlenstoff und Stickstoff, gelöster Kohlenstoff, Atmungsaktivität und Gasbildung) bestimmt. Zur Interpretation und Auswertung der IR- und TA- Daten werden mehrere statistische und chemometrische Verfahren angewandt. Diese umfassen u. a. Klassifizierung durch visuelle Interpretation von spektralen und thermischen Daten, sowie den Einsatz von multivariater Klassifikation und Kalibration zur Vorhersage von herkömmlichen Parametern. Die unterschiedlichen Verfahren werden in Hinblick auf ihre Aussagekraft und Anwendbarkeit in der Praxis evaluiert.