Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum La¬ gern von heterogenem Müll in Zwischen- bzw. Vorrats¬ lagern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Anlagen, in denen Abfälle wie Haus- und Sondermüll, Klärschlämme und Industrieabfälle thermisch behandelt werden, verfügen eingangsseitig über Müllbunker, in denen größere Mengen dieser heterogenen Entsorgungs¬ güter zwischengelagert bzw. vorratsgespeichert wer¬ den. Diese Abfälle, hier zusammengefaßt als "Müll" bezeichnet, sind in ihrer sehr heterogenen Zusammen¬ setzung und in den üblichen Lagermengen von Tausenden von Tonnen ein erhebliches Umweltrisiko.

Zündquellen, wie Ofenasche, Chemikalien und Metall¬ teile, werden unkontrolliert eingebracht. Zusätzlich laufen im Bunker - trotz ständigen Luftaustausches aerobe und anaerobe Prozesse ab, die u.a. Temperatu¬ rerhöhrungen bis zur Selbstentzündung verursachen können.

Müllbunker sind daher Gefahrenpotentiale im Sinne der Störfallverordnung. Bei Störfällen ist mit erhebli¬ chen und äußerst negativen Auswirkungen zu rechnen. Bei den hier angesprochenen Anlagenbereichen handelt es sich um beispielhafte Anlagenbereiche, bei denen die augenfälligen Gefahren zu völlig unterschiedlich gearteten Störfällen führen können (J. Look, TÜV Bayern/Sachsen, Sicherheitstechnik bei Abfallverbren¬ nungsanlagen im Hinblick auf die Störfallverordnung, Konferenz Thermische Entsorgung von Abfall und Rest¬ stoffen, 9. und 10.12.1993, Köln).

Die im Brandfall freigesetzten wesentlichen gefähr¬ lichen Stoffe sind - Schwermetallverbindungen, saure Gase,

- organische Schadstoffe aus der Kunststoffver¬ schwelung,

- polyhalogenierte Dibenzodioxine und Furane sowie andere cancerogene Systeme.

Den vorgenannten Untersuchungen des TÜV Bayern/Sach¬ sen (Look) sind die in der Anlage beigefügten Tabel¬ len 1 bis 14 entnommen, die das qualitative und quan- titative Gefahrstoffpotential in übersichtlicher Form belegen.

Brandnester in Müll-Lagern führen meist zu Schwel¬ bränden, die sich lange unerkannt unter der Oberflä- ehe des Lagergutes ausbreiten und häufig nur schwer zugänglich sind. Bunkerschwelbrände in Großanlagen können daher lange, gegebenenfalls mehrere Wochen, anhalten.

Häufigkeit und Dauer der Müllbunkerbrände stellen nicht nur ein erhebliches ökologisches Risiko dar, sie verringern auch die Verfügbarkeit der Müllver¬ brennungsanlagen für Weiterbearbeitungszwecke und beeinträchtigen die Entsorgungssicherheit.

Neben den ökologischen und technischen Problemen, die ein Müllbrunkerbrand mit sich bringt, sind die ökono¬ mischen Belastungen signifikant. Neben der Betriebs- unterbrechnung mit dem damit verbundenen Entsorgungs¬ ausfall muß der mit Löschmittel durchsetzte teilver¬ brannte Müll mit allen Schadstoffen nach dem Löschen des Brandes aus dem Bunker entfernt und einer anderen Entsorgung zugeführt werden. Durch Versicherungen kann der wirtschaftliche, ökologische und technische Schaden für den Betreiber solcher Anlagen nur unzu¬ reichend abgedeckt werden. Da Bunkerbrände für Ver¬ sicherer ein schwer zu kalkulierendes Risiko darstel¬ len, steigen die ohnehin erheblichen Versicherungs- beitrage nicht zuletzt auch in Anbetracht der aus

Folgeschäden resultierenden möglichen Regreßansprüche ständig weiter.

Ein weiteres, aus der Zwischen- oder Vorratslagerung des Mülls sich ergebendes Resiko stellt die aus mög¬ lichen Zersetzungsprozessen resultierende Methanbil¬ dung dar. Vermischt mit Luft kann sich ein zündfähi¬ ges Gasgemisch ergeben, das zu grober Explosionsge¬ fahr führen kann.

Gemessen an den möglichen Ausweitungen eines Bunker¬ brandes und an den Gefahren, die mit der Bildung von zündfähigen Gasgemischen verbunden sind, ist ein mög¬ licher Schädlingsbefall des Lagergutes oder eine in der Vergangenheit auch beobachtete Rattenplage im

Lagerbereich zwar nicht so relevant, trotzdem muß auch hiergegen Vorkehrung getroffen werden.

Es war und ist deshalb das Bestreben der Fachwelt, Müllbunkerbrände frühzeitig zu erkennen, einen erfor¬ derlichen Löschmitteleinsatz möglichst frühzeitig zu starten und die Bildung von zündfähigen Gasgemischen durch intensiven Luftwechsel in den Müllbunkern zu vermeiden. Der diesbezügliche Stand der Technik be- schränkte sich bisher auf die Brandbekämpfung im

Müllbunker erst im Brandfall, gezielte Vorkehrungs¬ maßnahmen für eine Brandverhinderung gibt es bisher nicht.

Müllbunker, die bestehende brandschutztechnische Er¬ fordernisse erfüllen, müssen u.a. über Brandmauern, temperaturbeständige Absaugvorrichtungen, Rauch- und Wärmeabzugsklappen, notstromversorgte Sicherheitsein¬ richtungen, Brandüberwachungssysteme, Löschsysteme, Beschickungsmöglichkeiten bei Bunkerbränden und In¬ frarotkameras zur möglichen Lokalisierung des Brandherdes verfügen. Da Müllbunkerbrande in der Re¬ gel nicht auf der Oberfläche, sondern innerhalb des gelagerten Mülls entstehen, sind die brandschutztech- nisch geforderten Einrichtungen trotz Infrarotkameras nur unzureichend geeignet, den Brandherd exakt zu lo¬ kalisieren und gezielt zu bekämpfen, und schon gar nicht geeignet, ihn vor seiner Entstehung zu verhin¬ dern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, bei dem bei der Lagerung von Abfällen der beschriebenen Art in Bunkern oder Gro߬ containern Brände und Gasexplosionen praktisch ausge- schlössen werden können, aerobe Zersetzungsprozesse

unterdrückt und anaerobe Zersetzungen verlangsamt werden, bei dem des weiteren die Bildung von Dioxinen und Furanen bei einer nachfolgenden thermischen Ver¬ wertung möglichst verhindert wird, sowie der Befall der Lagerbestände durch Ungeziefer sicher ausge¬ schlossen wird. Durch Vermeidung oder wenigstens Re¬ duzierung von Störungen im Bunkerbereich soll die Entsorgungssicherheit signifikant erhöht werden, und zwar bei gleichzeitiger Reduzierung der Betriebsko- sten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn¬ zeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkma¬ le gelöst. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Aufgaben¬ lösung dar.

Dadurch, daß die Lagerung des Abfalles in einer Inertgas-Atmosphäre vorgenommen wird, wobei das Inertgas den Müll durchströmt, fehlt der für die Aus¬ bildung von Bränden notwendige Sauerstoff zu jedem Zeitpunkt und an jedem Ort der Lagerung. Von außen eingetragene Zündquellen erlöschen, eine Selbstent¬ zündung des Mülls, eingeleitet durch exotherme Zer- Setzungsprozesse, wird unterbunden, aerobe Zerset¬ zungsprozesse unterbleiben, anaerobe Zersetzungen werden bei Anwesenheit von Stickstoff und/oder Koh¬ lendioxid zumindest verlangsamt. Auch der Befall des Lagergutes durch Schädlinge unterbleibt in der Inert- gas-Atmosphäre.

Weicht der Innendruck der Inertgas-Atmosphäre im Müllbunker vom Außendruck ab, so ergibt sich im Falle eines geringfügigen Unterdruckes im Bunker keine Ge- ruchsbelästigung der Bunkerumgebung. Mittels geeigne-

ter Druckschleusen läßt sich die Inertgas-Atmosphäre von der Außenluft sicher abschließen.

Da die Inertgas-Atmosphäre Bunkerbrände nicht entste- hen läßt und die Bildung zündfähiger Gasgemische aus¬ schließt, entfällt der derzeit vorgeschriebene häufi¬ ge Wechsel der Bunkeratmosphäre ersatzlos. Lediglich der beim Betrieb der Beschickungs- und Entnahme¬ schleusen entstehende geringe Inertgasverlust muß laufend ersetzt werden. Wichtig ist für höchsten Si¬ cherheitsstandard, daß nicht nur der Bunker, sondern auch der Müll vollständig mit Inertgas durchströmt wird. Bei dieser Betriebsart ergibt sich der wesent¬ liche Vorteil, daß auch der im Volumen des Mülls mit eingetragene Luftsauerstoff sicher entfernt und durch Inertgas ersetzt wird. Durch Anordnung der Inertgas¬ zufuhr im Bodenbereich des Lagerbunkers läßt sich ein sicheres Durchströmen des Mülls mit Inertgas problem¬ los verwirklichen.

Der in die inerte Atmosphäre eingebrachte Müll ent¬ hält in aller Regel nur geringe Anteile an Sauer¬ stoff. Bei seiner anschließenden Entgasung im Falle einer thermischen Aufbereitung wird die Bildung orga- nischer Schadstoffe, wie z.B. Dioxine und Furane, weitgehend unterdrückt.

Bei bekannten thermischen Müllbehandlungsverfahren wird die Vergasung der im heterogenen Gemisch vorhan- denen Kohlenstoffanteile mit Hilfe mehr oder minder reinen Sauerstoffes durchgeführt. So wird bei einem bekannten Verfahren gemäß DE-OS 41 30 416 der Müll zunächst komprimiert, in diesem Zustand unter Luftab¬ schluß thermisch vorbehandelt und der so gewonnene Kohlenstoff mit Hilfe von Sauerstoff nachfolgend ver-

gast. Metallbestandteile im Müll können ausgeschmol¬ zen, nichtmetallische Müllbestandteile auslaugungs- fest mineralisiert werden.

Das nach diesem Verfahren vorteilhaft aufzubereitende Entsorgungsgut wird jedoch vor dem Komprimieren unter Anwesenheit von Luftsauerstoff gelagert. Die Bildung von Brandnestern im vorgeschalteten Müllbunker, bei¬ spielsweise durch das Einschleppen von Glutasche od.dgl. ist dort letztlich nicht zu verhindern.

Der bei dem bekannten Verfahren in der Hochtempera¬ turstufe benötigte Sauerstoff wird durch Luftzerle¬ gung gewonnen. Hierbei fällt als Abfallprodukt der für die Inertgas-Atmosphäre im Lagerbunker benötigte Stickstoff in direkt verwendbarer Form an. Die Inert¬ gasbeaufschlagung des Mülls mit diesem Luftstickstoff verursacht somit keine Zusatzkosten, sie senkt viel¬ mehr Investitions- und Betriebskosten erheblich. Ent- sprechend günstig läßt sich auch die Kohlendioxid- Komponente, soweit sie in der Anlage hierfür ver¬ wertbar anfällt, als Inertgas-Atmosphäre einsetzen.

Des weiteren enthalten Abgase nach thermischer Nut- zung des Synthesegases Kohlendioxid, das mittels her¬ kömmlicher Verfahren getrennt und als Inertgas zur Lagerung der Abfälle, d.h. für die Vorgabe der iner¬ ten Atmosphäre genutzt werden kann. Zur Kohlendioxid- Trennung kann die Abwärme aus dem System verwendet werden.

Wird bei einer thermischen Müllbehandlung nach dem vorgenannten Verfahren Synthesegas erzeugt, so kann dieses bis zu 30 % Kohlendioxid enthalten, das dann

abgetrennt und als Inertgas zur Lagerung der Abfälle in dieser inerten Atmosphäre genutzt werden kann. Auch hier kann vorteilhaft zur Kohlendioxid-Trennung die Abwärme aus der Anlage selbst verwendet werden.

Auch bei beliebig anderen konventionellen Müllver¬ brennungsanlagen ist eine Anwendung des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens möglich, da die Rauchgase dieser Müllverbrennungsanlagen Kohlendioxid enthalten, das mit Standardverfahren getrennt und als Inertgase zur dauernden Lagerung der Abfälle in inerter Atmosphäre genutzt werden kann, wobei zur Kohlendioxid-Trennung Abwärme aus dem System verwendbar ist.

Kohlendioxid als Inertgas hat zusätzlich den Vorteil, daß das aus dem Bunker abgesaugte Inertgas aus dem Hochtemperaturbereich einer thermischen Behandlungs¬ anlage zugeführt, dort entgiftet und gegebenenfalls in den Vergasungsprozeß mit einbezogen werden kann.

In jedem Falle ist es vorteilhaft, wenn die Inertgas- Atmosphäre auf Restgaskomponenten, vor allem auf Sau¬ erstoffreste und Methananteile, überwacht wird. Eine derartige Überwachung ist nicht nur im eigentlichen Bunkerbereich, sondern auch im Bereich der Druck¬ schleusen wünschenswert.

Eine beliebige brandsichere Lagerung von Entsorgungs¬ gut aller Art, das brennbare Bestandteile enthält und bei der die Inertgasbeaufschlagung dauerhaft inner¬ halb eines gegen die Außenwelt abgeschlossenen Behäl¬ ters erfolgen soll, ist auch von einer beliebigen unabhängig von der Aufbereitung und/oder Bearbeitung des Entsorgungsgutes betriebenen Anlage her möglich.

Das erfindungsgemäße Verfahren garantiert eine größt¬ mögliche Verfügbarkeit der jeweiligen Anlage bei ent¬ sprechend verbesserter Entsorgungssicherheit. Da auf aktive und passive Brandschutzmaßnahmen verzichtet werden kann, sind erhebliche Kosteneinsparungen zu realisieren. Wegen fehlender Brandgefahr sind erheb¬ lich geringere Feuerversicherungsprämien zu zahlen.