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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR THE TREATMENT AND PROCESSING OF WASTE CONTAINING PORTIONS POSING A HEALTH HAZARD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/051479
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for treating and processing waste containing residual substances that pose a health hazard, particularly toxic, infectious, and/or slightly irradiated residual substances, including different types of leftovers or residues representing different degrees of danger and hazard such as perishable and/or foul domestic waste, microorganisms, medicaments, narcotics, insecticides, pesticides, waste from slaughterhouses, prion-loaded tissue (PrP, BSE), infectious and cross-contaminated feces and sludge, septic tank sludge, heavy metal-loaded substances. The inventive method is characterized in that the volume of the waste is reduced while the total surface thereof is increased in a physical step by comminuting, especially shredding, the waste, whereupon additives that are added step by step chemically attack the waste in controlled conditions in at least one chemical step. Also disclosed is a device for carrying out said method.

Inventors:
KREMNITZ HARALD (PH)
Application Number:
PCT/EP2005/011673
Publication Date:
May 10, 2007
Filing Date:
November 02, 2005
Export Citation:
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Assignee:
CIWATEC GMBH (DE)
KREMNITZ HARALD (PH)
International Classes:
A61L11/00; A62D3/00; B02C19/00; B09B3/00; C04B18/04
Domestic Patent References:
WO1993025329A11993-12-23
WO1999042382A11999-08-26
Foreign References:
EP0549932A11993-07-07
US5630785A1997-05-20
US6291736B12001-09-18
Attorney, Agent or Firm:
ROHNKE, Christian (Jungfernstieg 51, Hamburg, DE)
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Claims:

Ansprüche

1. Verfahren zur Behandlung und Verarbeitung von Abfall mit gesundheitsgefährdenden, insbesondere giftigen, infektiösen und/oder leicht strahlungsverunreinigten Reststoffen, die überreste oder Rückstände verschiedener Art und verschiedener Gefahren- und Gefährdungsgrade einschließen wie verderblichen und/oder verdorbenen Hausmüll, Mikroorganismen, Arzneimittel, Narkotika, Insektizide, Pestizide, Schlachthofabfalle, Prionen belastete Gewebe (PrP, BSE) , infektiöse und kreuzkontaminierte Fäkalien und Schlämme, Septiktankschlämme, schwermetallbelastete Substanzen, dadurch gekennzeichnet, dass in einem physikalischen Verfahrensschritt durch Zerkleinern, insbesondere Schreddern, das Volumen des Abfalls verringert und die Gesamtoberfläche des Abfalls vergrößert wird, bevor in mindestens einem chemischen Verfahrensschritt schrittweise zugegebene Additive unter kon- trollierten Bedingungen den Abfall chemisch angreifen.

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es keinen Verbrennungs- , Dampfbehandlungs- oder Strahlungsschritt aufweist.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des mindestens einen chemischen Verfahrensschritts eine Oxidation, Säure-Base-Reaktion, Radikalreaktion, Hydrolysierung von MetallVerbindungen und/oder deren Umwandlung in Metalloxide, Hydroxide oder deren Mischformen abläuft.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem anfänglichen Erkennungsschritt die Art der Reststoffe erkannt wird und dass in dem mindestens einen chemischen Verfah-

rensschritt die Reaktionsführung und/oder die schrittweise Zugabe der Additive Eigenschaften der erkannten Reststoffe, insbesondere deren Oxidations- /Reduktionsverhalten und/oder Säure-Base-Verhalten und/oder durch pH-Kontrolle, angepasst wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem mindestens einen chemischen Verfahrensschritt durch die Reaktionsfüh- rung die Mineralisierung chemisch abgebauter Problemstoffe und deren Einbau in eine anorganische Matrix durch Fällungsprozesse bedingt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine inerte Substanz als einziges Produkt des Verfahrens, die risikofrei als Rohstoff wieder verwendet werden kann.

7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, gekenn- zeichnet durch ein chemisch inertes, biologisch steriles und von seinem Erscheinungsbild her unbedenkliches Produkt, das als Rohstoff durch Zugabe von Zement, Bentonit, Kalk, Mörtelbinder, verschiedenen Klebstoffen, Harzbindemitteln und/oder sonstigen ze- mentartigen Bindemitteln für die Fertigung von Baustoffen eingesetzt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem mindestens einen chemischen Verfahrensschritt Schwermetalle und andere Metallformen ausgelaugt und gelöst und in schwerlösliche Metalloxide oder Hydroxide umgewandelt werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung von leicht strahlungsbelastetem Abfall zwar herkunftsunabhängig und/oder mit gleichen Basis-Additiven und Prozessausrüstungen, aber getrennt von erkannt nicht

strahlungsbelastetem Abfall durchgeführt wird, um das Risiko einer Kreuzkontaminierung der unverstrahlten Rückstände zu vermeiden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Additiv ein Stoff- gemisch mit I 2 , Cu 2 SO 4 , MgSO 4 , MgO, Fe 2 O 3 und/oder Cu 2 O verwendet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ausreagierte Material in eine Polymermatrix, insbesondere einen Polymerschaum, eingenommen und durch Druck in dieser verdichtet wird.

12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix ohne die Zugabe von Isocyanatverbindungen und/oder aus einem kostengünstigen Gemisch aus Wasser, Zucker und Alkohol (Propanol oder iso-Propanol , C 3 H 7 OH) sowie Polyol , insbesondere aus der Polyurethanherstellung, durch Aufschäumung expandierend gebildet wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine chemisch induzierte Mineralisierung und Ausfällungsreaktion unter Bildung amorpher oder einfacher kristalliner Feststoffe.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft in der Umgebung des Verfahrens mittels Ozonisierung und/oder Ionisierung kontinuierlich regeneriert wird.

15. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, da- durch gekennzeichnet, dass und verbrauchte Abluftrei- nigerflüssigkeit als Prozesswasserersatz in dem mindestens einen chemischen Verfahrensschritt recycelt wird.

6. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche .

Description:

Verfahren und Anlage zur Behandlung und Verarbeitung von Abfall mit gesundheitsgefährdenden Anteilen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung und Verarbeitung von Abfall, insbesondere giftigen, infektiösen und/oder leicht strahlungsverunreinigten Reststoffen, die überreste oder Rückstände verschiedener Art und verschiedener Gefahren- und Gefährdungsgrade einschließen wie verderblichen und/oder verdorbenen Hausmüll, Mikroorganismen, Arzneimittel, Narkotika, Insektizide, Pestizide, Schlachthofabfalle, Prionen belastete Gewebe (PrP, BSE) , infektiöse und kreuzkontaminierte Fäkalien und Schlämme, Septiktankschlämme, schwermetallbelastete Substanzen, sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.

Zu solchem Verfahrenszweck sind grundsätzlich insbesondere folgende Verfahrensgattungen bekannt : 1. Verbrennung und Pyrolyse (Wärmebehandlungs- und

Rösttechnologien) : Diese Prozesse sind stets von Emissionen begleitet, deren gesundheits- und Umweltgefährdung sehr kritisch gesehen werden. Die Abgasreinigung ist aufwendig und die verbleibenden Rückstände (Aschen) müssen aufwendig entsorgt werden. In einigen Ländern ist diese Art der Entsorgungstechnologie verboten oder unterliegt strengen Auflagen und es ist schwierig, neue Bau- und Betriebsgenehmigungen zu erhalten. Ein dezentraler Betrieb mit risikoarmen Transportwegen ist kaum möglich. Die Verbrennungsanlage, ob stationär oder mobil, ist kostenintensiv und hat eine lange Ferti- gungs- und Aufbaudauer. Einige Arten von insbesondere pharmazeutischen Abfällen dürfen nicht verbrannt werden, wie beispielsweise Narkotika (Heroin, LSD und mit diesen Kategorien verwandte unterschiedliche Arten von

Substanzen in flüssiger, pulveriger und fester Form) und mit dem Krankenhaus- oder Klinikbetrieb verbundene

strahlungshaltige Rückstände und schwermetallhaltige überreste und Rückstände.

2. Autoklav-/Dampfdesinfektion: Der Autoklavprozess arbeitet sehr effektiv, ist aber zeit- und energieauf- wändig und mit hohen Anschaffungskosten verbunden. Die meisten der Autoklav- und Dampfdesinfektionssysteme verwenden neben Dampf zusätzlich Ethylenoxid als ein Gas mit sterilisierenden Eigenschaften, das aber überaus giftig und gefährlich ist und zusätzliche Risiken für Bediener und Umwelt schafft. Die Verfahrenstechnik ist auf die Entsorgung infektiöser Abfälle eingeschränkt, da andere Stoffe und Materialien wie Injektionsnadeln und scharfkantige Gegenstände, chemische und pharmazeutische Mittel sowie sonstige belastete Rück- stände nicht zerkleinert und entgiftet werden. Nach Beendigung der Dampfdesinfektion sind die desinfizierten Rückstände immer noch zu erkennen und auf ihre Herkunft zurückführbar. Darum müssen diese überreste nachbehandelt oder getrennt deponiert oder entsorgt werden, was zusätzliche Kosten, Risiken für Mensch und

Umwelt und einen möglichen ethischen Imageschaden verursacht .

3. Mikrowellenverfahren: Das Mikrowellenverfahren ist eines der häufigsten Verfahrenstechniken zur Sterili- sierung infektiösen Materials. Es arbeitet sehr effektiv und ist sowohl für den stationären als auch mobilen Einsatz geeignet. Allerdings ist es kein Entsorgungsverfahren, denn die sterilisierten Stoffe verbleiben mehr oder weniger unverändert, stellen auch nach der Behandlung ein für die erneute Besiedelung von Mikroorganismen bevorzugtes Material dar und bedürfen einer Nachbehandlung sowie abschließenden Entsorgung. Zu dem ist die Palette zu verarbeitender Stoffe eingeschränkt; so sind metallische Gegenstände wie Nadeln, Skalpelle, Metallbehälter problematisch. Eine Entgiftung schwerme- tallbelastete überreste oder zum Beispiel chemischer und pharmazeutischer Stoffe gelingt nicht.

Das Hauptziel der Erfindung insbesondere demgegenüber ist die Schaffung einer Verfahrenstechnik zur Abfallbe- handlung und Entsorgung infektiöser und gesundheitsgefährdender Abfälle, die mit einer größenvariablen, mobil oder stationär zu betreibenden Anlage unter möglichst geringem Energieverbrauch und mit risikoarmen und weithin erhältlichen Verbrauchsmaterialien und Be- triebsmitteln durchgeführt wird und dabei einen rück- stands-, und emissionsfreien Betrieb ermöglicht und die stofflichen Eigenschaften des produzierten Rohmaterials nutzt . Daraus ergeben sich für die Realisierung und Umsetzung der Erfindung unter anderen folgende Kriterien:

1. eine räumlich kompakte, modulare Technik mit geringen äußeren bautechnischen Anforderungen, um dezentral direkt an den Anfallstellen (zum Beispiel Krankenhäusern) die Verarbeitung der infektiösen und gesundheitsgefährdenden Abfälle durchzuführen;

2. Einsatz erprobter Maschinentechnologie für kurze Fertigungs- und Lieferzeiten, wartungsarmen Betrieb und einfache und schnelle Beschaffung von Ersatzteilen und Prozessverbrauchsmaterialien auf lokalen Märkten; 3. Wartungs-, bedienungs- und umweltfreundliches Design für unproblematischen und sicheren Betrieb; 4. Produktion eines Rohmaterials als möglichst einziges Produkt, aus dem sich für Mensch und Umwelt unbedenkliche, marktgerechte und werthaltige Erzeugnisse fertigen lassen und auf deren Herkunft nicht zurück geschlossen werden kann.

Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung 16 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben .

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Behandlung und Verarbeitung von Abfall mit gesundheitsgefährdenden, insbesondere giftigen, infektiösen und/oder leicht strahlungsverunreinigten Reststoffen, die überreste oder Rückstände verschiedener Art und verschiedener Gefahren- und Gefährdungsgrade einschließen wie verderblichen und/oder verdorbenen Hausmüll, Mikroorganismen, Arzneimittel, Narkotika, Insektizide, Pestizide, Schlachthofabfalle, Prionen belastete Gewebe (PrP, BSE) , infektiöse und kreuzkontaminierte Fäkalien und Schlämme, Septiktankschlämme, schwermetallbelastete Substanzen. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst einen physikalischen Verfahrensschritt und mindestens einen chemischen Verfahrensschritt. In dem physikali- sehen Verfahrensschritt wird durch Zerkleinern, als im wesentlichen durch den beim Schreddervorgang erfolgten mechanischen Prozessen des Zerreißens, Zerschneidens, Zerquetschens, Zerschlagene, Zertrümmerns, das Volumen des Abfalls verringert und die Gesamtoberfläche des Abfalls vergrößert. Später - bevorzugt unmittelbar danach - greifen in mindestens einem chemischen Verfahrensschritt schrittweise und unter kontrollierten Bedingungen, also so, dass keine heftigen Reaktionen zu überschäumen, übermäßiger Hitze und starker, schneller Ausdehnung führen, zugegebene Additive den Abfall chemisch an.

Im Vergleich zu den alternativ bestehenden und bisher eingesetzten und implementierten Technologien zur Entsorgung von medizinischen, infektiösen und gesundheitsgefährdenden Abfällen weist die vorliegende Erfindung folgende Vorteile auf:

Zentraler Aspekt des Verfahrens ist ein mehrstufiger chemischer Behandlungsprozess mit sowohl chemisch entgiftender als auch biologisch entkeimender Wirkung.

Darüber hinaus wird in einem besonderen Verfahren ein

Polymerisationsprozess zur Fixierung verstrahlten Materials eingesetzt.

Ziel der chemischen Behandlung mittels ausgewählter Reagenzien (chemische Additive) ist zum einen die molekulare Umstrukturierung vorhandener organischer und anorganischer Substanzen bzw. Materialien zu einfachen, ungiftigen und unbedenklichen Stoffen, zum anderen die Abtötung vorhandener biologischer Keime wie Pilze, Bakterien und sonstige Mikroorganismen. Die festen Stoffe werden während des mechanischen Zerkleinerungsprozesses zum Beispiel in einem Shreddersystem behandelt. Flüssige Abfälle (in größeren Mengen) können in einer separaten Flüssigkeitsbehand- lungsstation mit dem gleichen Prozess behandelt werden und werden anschließend zur festen Fraktion hinzu gegeben.

Besonders bevorzugtes Merkmal des Verfahrens ist, dass die verschiedene Abfallarten und Rückstandsformen, wie zum Beispiel Schlamm, Feststoffe, Pulver, Flüssigkeiten und Fasern, zusammen in einem einzigen Behandlungsschritt verarbeitet werden können. Eine Ausnahme bildet hier zum Beispiel die - vorgeschaltet separate - Behandlung von größeren Mengen von Flüssigkeiten. So werden beispielsweise Schlamm, Feststoffe, Pulver, ölige und fettige Substanzen sowie Fasermaterialien in der Shredderanlage gemeinsam verarbeitet, wohin gegen flüssige Abfälle wie öle oder Chemikalien in einer integrierten und unabhängig arbeitenden Flüssigkeits- behandlungsstation vorneutralisiert werden, bevor sie noch unter Reaktion stehend durch einen Mischer eingespritzt werden.

Nach der chemischen Behandlung kann das neutralisierte Material durch technische Additive in ein verarbeitungsfähiges Rohprodukt weiterverarbeitet werden, aus dem sich anschließend durch Endverarbeitung technische Produkte herstellen lassen.

Der Prozess dient also insbesondere der rückstands- und emissionsfreien Behandlung, Sterilisierung, Entgiftung und Neutralisierung von unerwünschten giftigen, infektiösen oder sonst wie gefährlichen oder gesundheits- schädlichen Reststoffen oder gering strahlungsbelaste- ten Rückständen, wobei der Prozess so ausgelegt ist, dass flüssige und feste Abfälle sowohl getrennt als auch zusammen behandelt werden können. Die Abfälle können an der erfindungsgemäßen Anlage in der Form angenommen werden, wie sie vor Ort anfallen und eingesammelt wurden. Zum Beispiel :

Krankenhaustypische feste Abfälle, einschließlich auch zum Beispiel Injektionsnadeln und scharfkantige Gegens- tände (Skalpelle, Messer, Klingen) sowie kleinere Mengen an flüssigen Abfällen enthaltende Gefäße werden im Krankenhausbetrieb zumeist separat gesammelt und so zur Verarbeitungsanlage geliefert. Nach der Erfassung werden sie in das Shreddersystem eingegeben und dort zerkleinert, was zur Reduzierung des Volumens bei gleichzeitiger Vergrößerung der Kontaktfläche für die chemischen Additive führt. Größere Mengen getrennt zu behandelnder flüssiger Abfälle werden in eine Flüssigabfall-Vorneutralisierungsstation eingebracht . Mit Beginn des Shredderns wird das erste Additiv zugegeben und der Shredderraum mit Ozon und Stickstoff beaufschlagt. Der Shredder befindet sich direkt über der Mischerstation, in die das vorreagierte Shreddermaterial eingegeben wird. Dort wird unter Rühren das zweite Additiv hinzugefügt; durch die einsetzende stark exotherme Reaktion kommt es zur Temperaturerhöhung. Nach Beendigung der Reaktion wird das dritte Additiv hinzugefügt, wodurch eine starke pH- Wert-Erhöhung erreicht und dadurch eine Ausfällung insbesondere der Eisen- und Aluminium-Hydroxide erreicht wird. Diese wirken als Fällungs- und Koagulationsmittel, fixieren so problematische Inhaltsstoffe und stellen das Gerüst für die mineralische Matrix des als

Verfahrensprodukt zu bildenden Rohstoffes dar. Nun werden aus der Flüssigabfall-Vorneutralisierungsstation die identisch chemisch behandelten Flüssigabfälle in den Mischer zugegeben, um dort mit den festen Rückstän- den vermischt zu werden. Durch anschließende Zugabe der Trockenzusatzstoffe wird die Fällung, Koagulation und Fixierung der Inhaltsstoffe komplettiert und eine geeignete Konsistenz für die Weiterverarbeitung des Materials erreicht, das nach dem Austrag aus der Mi- scherstation eine inerte - das heißt neutrale, reaktionsträge und inaktive -, auslaugsichere, sterile, erdfeuchte Substanz darstellt. Diese kann nun mit geeigneten Bindemitteln versetzt und entweder zu Produkten mit Verwendung als Landschaftsgestaltungsmate- rial, Fußwegpflasterung, Pflanzungskisten, Zaunelemente usw. weiterverarbeitet oder zu Blöcken gegossen werden, die in Deponien eingebaut oder dort als Bau- und Abdichtmaterial zum Beispiel zur Deponieabdeckung verwenden werden. Leicht strahlungsbelastete überreste und Rückstände können in der gleichen Anlage, aber stets streng von anderen zu behandelnden Rückständen getrennt behandelt werden, um Kreuzkontaminierungen zu verhindern.

Erfindungsgemäß ist also insbesondere ein multifunktionaler, im wesentlichen emissions-, geruchs- und rückstandsloser, vorzugsweise verbrennungs- dampf- oder strahlungsfreier Sterilisations- , Neutralisationsund Umwandlungsprozess zur Behandlung, Beseitigung und Verarbeitung von Abfällen mit gesundheitsgefährdenden, insbesondere giftigen, infektiösen, leicht strahlungsverunreinigten und/oder sonst wie gefährlichen Anteilen Rückständen auch verschiedener Gefahren- und Gefährdungsklassen, die aus Krankenhäusern, Arzt und Zahnarztpraxen oder -Kliniken, GesundheitsfürsorgeZentren, Beerdigungsinstituten, Leichenschauhäusern, landwirtschaftlichen

Testeinrichtungen, Bio- und Chemielaboratorien sowie

pharmazeutischen, biologischen, mikrobiologischen, biochemischen und verwandten Industrien, aber auch nur von privaten Haushalten hervorgebracht werden und überreste oder Rückstände einschließen wie zum Beispiel Fluide, Arzneimittel, Narkotika, infektiöse Abfälle, Mikroorganismen und deren Kulturen, Insektizide, Pestizide, Prionen belastete Gewebe (PrP, BSE) , Schlachthofabfälle, infektiöse und kreuzkontaminierte Fäkalien und Schlämme, Septiktankschlämme und schwermetallbelastete Materialien und Substanzen. Der Prozess kann für Mensch und Umwelt unbedenklich geführt werden, und ausschließlich unbedenkliche Betriebsstoffe können für den zentralen chemischen Prozess einsetzt werden; im physikalischen Verfahrensteil wird zum Beispiel beim Schreddern das Abfallvolumen verringert und damit die Gesamtoberfläche des Materials vergrößert, wodurch die im chemischen Verfahrensschritt zugegebenen Additive das Material effektiv und schnell chemisch angreifen und dabei tief durchdringen und einwirken können; zu den dabei ablaufenden vielfältigen chemischen Reaktionen gehören zum Beispiel Oxidation, Säure-Base-Reaktionen, Radikal - reaktionen, HydroIysierung von Metallverbindungen und deren Umwandlung in Metalloxide oder Hydroxide; die Zugabe der verschiedenen Reagenzien und Zusatzstoffe geschieht schrittweise insbesondere in festgelegter Reihenfolge, um einen optimalen reaktiven Effekt auf die verschiedenen und untereinander vermischten Rückstände zu erhalten. Die Reaktionsbedingungen werden kontrolliert, und die Reaktionsführung kann den wesent- liehen Eigenschaften der Materialien und Reaktanden angepasst werden (Oxidation/Reduktion, Säure-Base- Verhalten, pH-Kontrolle) . Durch die Reaktionsführung wird vorzugsweise die Mineralisierung chemisch abgebauter Problemstoffe und deren Einbau in eine anorganische Matrix durch Fällungsprozesse bedingt. Hierdurch entsteht vorzugsweise eine inerte Substanz, die risikofrei als sekundärer Rohstoff wieder verwendet werden kann. Bei dem erfindungsgemäß Verfahren kann die beschriebene

chemische Reaktion vorhandene Schwermetalle und andere vorhandene Metallformen auslaugen und lösen und sie in schwerlösliche Metalloxide oder Hydroxide umwandeln. Die gleichen Basis-Additive und Prozessausrüstungen können für die Behandlung von leicht strahlungsbelaste- tem Abfall verschiedener Herkunft (wie zum Beispiel Laboratorien, Gesundheitsfürsorgeeinrichtungen oder der Industrie) verwendet werden, mit der Einschränkung, dass diese Behandlung streng unabhängig von allen anderen durchgeführt werden sollte, wenn die Möglichkeit einer Kreuzkontaminierung der unverstrahlten Rückstände zu vermeiden ist. Als Additiv wird vorzugsweise ein Stoffgemisch mit I 2 , Cu 2 SO 4 , MgSO 4 , MgO, Fe 2 O 3 und/oder Cu 2 O verwendet . Das ausreagierte Material wird vorzugsweise in eine Polymermatrix eingenommen und durch Druck in dieser verdichtet .

Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren, bei dem die fundamentale chemisch induzierte Mineralisierung und Ausfällungsreaktion unter Bildung amorpher oder einfacher kristalliner Feststoffe durch den Vorteil eines chemischen Verfahrens zur kostengünstigen und umweitschonenden Bildung eines Polymerschaumes als Matrix zur sicheren Aufnahme der behandelten Materialen gekrönt wird. Der Polymerschaum ist erfindungsgemäß bevorzugt vergleichbar einem herkömmlichen Polyurethanschaum, vermeidet aber den Einsatz von teuren und giftigen Isocyanatverbindungen; verwendet wird dann ein sehr kostengünstiges Gemisch aus Wasser, Zucker und Alkohol (Propanol oder iso-Propanol , C 3 H 7 OH) sowie ein herkömmliches Polyol aus der Polyurethanherstellung, das bei Zusammenführung langsam reagiert und durch Aufschäumung expandiert. Vorzugsweise wird die sich bildende feste Polymermatrix durch äußeren Druck verdichtet, so dass die behandelten, vormals leicht strah- lungsbelasteten Materialien sich mit den beigemischten Zusatzstoffen in der Matrix fest einlagern. Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren ferner, bei dem der Prozess folgende Rückstände verarbeiten kann:

flüssige, feste und leicht strahlungsverseuchte Rückstände, metallhaltige überreste (wie zum Beispiel Filter und Filtereinsätze von Herz-Lungen- und Dialysemaschinen, die zum größten Teil aus Metall- und Kera- miksieben, Nadeln, scharfkantigen Gegenstände und anderen damit zusammenhängenden Materialien bestehen) , Rückstände aus Baumwoll-, synthetischen und anderen Fasern, Gummi- und Kunststoffkomponenten, überreste aus Chemotherapien, sonstige pharmazeutische Rückstände, Abfälle aus Laboratorien (zum Beispiel Blutbehälter) , Chemikalienreste (zum Beispiel Xylol, Benzol, Toluol) , Alt-Medikamente, Gewebeteile und chirurgische Abfälle sowie allgemein infektiöse Rückstände. Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren auch, bei dem chemisch hochreaktive, stark oxidierende und keimtötende Bedingungen geschaffen werden, die auf organische Bestandteile (zum Beispiel Gewebe, Blut und Blutplasma) und chemische Verbindungen stark zersetzend und auf lebende Organismen abtötend wirkt; die chemisch- biologische Effizienz wird durch eine vorgeschaltete mechanische Zerreiß- und Zerkleinerungstechnik unterstützt, die kontrolliert eine gewünschte maximale Partikelgröße garantiert, damit die Oberfläche des Materials entsprechend vergrößert und den Angriff der chemischen Additive erleichtert, wobei die chemische Reaktionswärme die keimtötende Wirkung zusätzlich unterstützt; der kombinierte mechanisch-chemische Prozess führt zu einem sterilen Endmaterial, dem man seine Herkunft nicht mehr ansieht. Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren außerdem auch, bei dem durch den physikalisch-chemischen Prozess ein gemäß durchgeführten Laboranalysen chemisch inertes, biologisch steriles und von seinem Erscheinungsbild her unbedenkliches Material erzeugt wird, das als sekundärer Rohstoff durch Zugabe von normalem Zement, Bentonit, Kalk, Mörtelbinder, verschiedenen Klebstoffen, Harzbindemitteln oder sonstigen zementartigen

Bindemitteln für die Fertigung von Baustoffen eingesetzt werden kann.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren auch noch, bei dem der Prozess nur solche Additive oder Zuschlag- Stoffe verwendet, die überall erhältlich, in ihrer verwendeten Konzentration nicht toxischer oder gefährlicher als die zu neutralisierenden und umzuwandelnden überreste und Rückstände sind und in ihrer verwendeten Form keine direkten oder indirekten Gefahren oder Risiken für Personal und Umwelt bedingen.

Und erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren, für das die technischen Anlagen als ein gewissermaßen geschlossenes System konstruiert sind, ohne dass Rest- stoffe, Abwässer oder Emissionen entstehen und/oder wobei die Luft in der geschlossenen Anlage durch das kontinuierlich arbeitende Abluftreinigungssystem mittels zusätzlicher Ozonisierung und Ionisierung regeneriert wird und/oder die verbrauchte Abluftreinigerflüssigkeit gleichzeitig als Prozesswasserersatz wieder verwendet wird.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist das Verfahren auch noch, bei dem der Prozess auch organische Stickstoffverbindungen abbaut wie zum Beispiel Proteine, zu denen auch BSE-auslösende Prionen gehören, die sich überwiegend in tierischen Gehirnen und Knochenmark finden und als Verbreitungsquelle von BSE und verwandten Krankheiten gilt; das behandelte Material wird dann in die unter Druck gebildete, dadurch hochdichte Polymermatrix eingebunden, die gegen ultraviolette und infrarote Strahlung sowie gegen Säuren und Basen beständig, feuerbeständig, wasserabweisend und mechanisch hoch belastbar ist und kein Nährboden für mikrobielle Keime darstellt.

Der Prozess erfolgt vorzugsweise bei moderaten Temperaturen ohne äußere Wärmezufuhr, erhöht lediglich durch die mechanische Reibung sowie chemische Reaktionswärme. Das gesamte Verfahren kann rückstands- und emissi-

onsfrei geführt werden und ist im Gegensatz zu Verbren- nungs- und Rösttechnologien vorzugsweise ein flammenloses Verfahren.

Der Prozess endet nach erfolgter chemisch-physikali- scher Behandlung vorzugsweise in einem Homogenisierungsschritt, der aus den eingebrachten gemischten Rückständen eine inerte, einheitliche Masse hervorbringt, deren originäre Herkunft nicht zu erkennen ist und einen Rohstoff darstellt, der für verschie- dene Produkte und Anwendungen in einer für Mensch und Umwelt unbedenklichen Weise wieder verwendet werden kann.

BEISPIELE

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft - ohne auf die folgenden Beschreibungen und Abbildungen, sondern nur auf Anspruch 1 eingegrenzt zu sein - insbesondere auch anhand von Beispielen für geeignete chemische Additive und verwendbare technische Mittel beschrieben. Folgende Abbildungen werden dazu herangezogen :

Figur 1 : „Lager- und Mischtanks für Additive, Fließschema" (Schematische Darstellung, Querschnittsansicht) Mobile Kompaktanlage, wobei insbesondere die Beschi- ckungs-, Misch- und Speicherstationen sowie Einspritz- mengenmessanlagen für die Flüssigadditive gezeigt sind.

Figur 2 : „Schredder und Mischstation, Fließschema, " (Schematische Darstellung, Querschnittsansicht) Flussdiagramm für Additive und festen Abfälle, wobei insbesondere dargestellt sind: Aufgabestation (Aufzug), Flüssigkeits- , Gas und FeststoffStation, Flüssigkeits- einspritz- und Gaseinspritzstation, Schredderstation mit integriertem Einfülltrichter und direkt darunter angeschlossener Mischerstation, Trockenzusatzstoff-

Speicher mit Zufuhrsystem zum Mischer, Spezialzusatz- stoff -Mischstation für die Zusatzstoffbeigabe in den Prozess für leicht strahlungsverseuchte Abfalle.

Figur 2a: „Schredder- und Misch-Station, Fließschema" (Schematische Darstellung, Querschnittsansicht) Detailansicht von Figur 2, wobei insbesondere der obere Bedienerraum mit Aufgabetrichter und Schredderemheit dargestellt ist.

Figur 3 : „Gesamtanlage, Längsschnitt": Schematische Darstellung und Längsschnittsansicht einer mobilen Anlage und Materialflussdiagramm der flüssigen Additive und festen Abfälle. Kompaktanlage mit automatischer Steuerung für kontinuierlichen Prozess, der über ein duales Mischersystem ermöglicht wird.

Figur 3a: „Aufgabe-Systeme": Schematische Darstellung und Querschnittsansicht (im rechten Winkel zur Hauptanlagenachse, hinterer Endabschnitt) einer Kompaktanlage mit automatischer Steuerung für kontinuierlichen Prozess.

Figur 4 : Abluftreinigungsanlage mit Nassreiniger (Schematische Darstellung, Querschnittsansicht) Flussdiagramm der Luft und Nassreimgerflüssigkeit einer Kompaktanlage . Die schematische Darstellung und das Flussdiagramm zeigen den Betriebsablauf des gesam- ten Nassreinigersystems einschließlich der Luftwascheinspritzung, des Blasensystems, der Ozon-Aufgabe sowie der Luft- und Wasser- oder Nassflüssigkeitsreaktivie- rung mittels UV- und Infrarot-Reaktivatoren.

A. VERFAHRENSBEISPIEL ZUM BEHANDELN GIFTIGER, INFEKTIöSER ODER SONST WIE GEFäHRLICHER RESTSTOFFE

Der Prozess für die Verarbeitung solcher Materialien unterschiedlicher Gefahren- oder Gefährdungsklassen ist getestet und bewährt und arbeitet emissions-, geruchs- und rückstandsfrei. Der Prozess kann alle Arten von Abfällen und überresten verarbeiten, die aus Kranken- häusern, Arzt und Zahnarztpraxen oder -Kliniken, Gesundheitsfürsorgezentren, Beerdigungsinstituten, Leichenschauhäusern, landwirtschaftlichen Testeinrichtungen, Bio- und Chemielaboratorien sowie pharmazeutischen, biologischen, mikrobiologischen, biochemischen und verwandten Industrien hervorgebracht werden.

Der Prozess kann überreste in flüssiger, fester, pastö- ser, pulveriger, faseriger und gasförmiger sowie leicht verstrahlter Form verarbeiten. Die zu verarbeitenden Reststoffe setzen sich typischerweise zusammen aus Blut, Gewebe, Körperteilen, Binden, Windeln, Baumwolle, Textilien, Bandagen, Kunststoffen, Gummi, Injektionsnadeln, scharfkantigen Gegenständen, Dextroseüberresten, kontaminierten Blutbehältern, diversen Chemikalienresten (zum Beispiel Xylol, Benzol, Alkohole sowie weitere organische und anorganische Stoffe) , Röntgenfilme, chirurgische Abfälle im Allgemeinen, Batterien, Werkstattabfälle (wie zum Beispiel öl, Fette, Farben, Verdünner, Lösemittel) , Alt -Medikamente und pharmazeutische Reste (wie zum Beispiel Fluide und Arzneimittel, Narkotika, infektiöses Material im Allgemeinen, biologische Kulturen) , Insektizide, Pestizide, prionenhalti- ges Gewebe (PrP, BSE, aus kontaminierten Schlachthofabfällen) infektiöse und kreuzkontaminierte Fäkalien und Schlämme, schwermetallbelastete überreste und Rück- stände sowie sonstige Haus- und Küchenabfälle.

Der Prozess ist so ausgelegt, dass er eingehende Materialien unsortiert und unabhängig von ihrer Konsistenz und chemischen Zusammensetzung einschließlich Stahl-

oder Edelstahlteilen mit einem Durchmesser von unter 25 mm aufnehmen kann und zur Zerkleinerung in das Schred- dersystem (Leistung mindestens 20 PS) überführt. Die kontinuierlich durchgeführten physikalischen, chemischen und biologischen Untersuchungen (ausschließlich nach Standardmethoden, die in der Europäischen Union und in den Vereinigten Staaten von Amerika gelten) weisen nach, dass keinerlei giftige, infektiöse, gefährliche oder gesundheitsgefährdende Stoffe oder Keime aus dem Endmaterial mobilisiert werden können; das Verfahren kann daher als Sterilisierungs- Neutrali- sierungs- und Entgiftungsprozess bezeichnet werden. Das Endmaterial ist inert und von erdtrockener Konsistenz, ohne unangenehme Gerüche oder Dämpfe, auslaugsi- eher, hitze- und feuerfest und ohne jede Möglichkeit, seine Herkunft zu erkennen.

Die zur Neutralisierung und Sterilisierung verwendeten Stoffe und Reagenzien sind frei und überall auf dem Markt erhältlich und stellen bei Transport, Lagerung und Umgang keine besonderen Probleme oder Risiken dar. Alle erforderliche Mischungen und einzustellenden Konzentrationen der Reagenzien werden in einer separaten Zusatzstoffmischstation hergestellt.

Beispielsweise verwendete Additive

1. Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 )

Wasserstoffperoxid wird in technischer Qualität als wässrige Lösung mit einer Konzentration von 5-50 %, vorzugsweise mit einer Konzentration von 5 % eingesetzt. Zum Einstellen der gewünschten Konzentration des Additivs wird in der Mischstation der Mischtank Nr. 2 (Fig. 1: Ziffer 1 (nur ein Tank dargestelllt) , Fig. 3: Ziffer Ia) mit integriertem Zirkulations- und Mediumtransfersystem (Pumpe) (Fig. 1: Ziffer 2, 12, 13, 14, Fig. 3: Ziffer 2a) sowie Auslassleitungen zum Mischer und zum Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3) verwendet.

Da H 2 O 2 gegenüber den anderen verwendeten Additiven (siehe unten) hochreaktiv ist, ist aus Sicherheitsgründen das oben beschriebene System aus Misch-, Lager- und Beschickungseinheiten für H 2 O 2 als ein unabhängiger Kreislauf konstruiert (Fig. 3: Ziffer Ia, Mischtank 2, Ziffer 1 Mischtank 1) .

Zur verdünnten H 2 O 2 -Lösung wird 3 %ige technische Salzsäure (Chlorwasserstoffsäure, HCl) eingerührt. Das Mischungsverhältnis beträgt zwischen 2 und 7 VoI -%, bevorzugt 3 Vol-% HCl. Diese Mischlösung wird in einen speziell gekennzeichneten Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3) mit integrierter Niveaukontrolle (Fig. 1: Ziffer 4) und

(Fig. 2 u. 2a: Ziffer 10, 11, 12) und Medienzirkulation

(Pumpe, Rührer, Gebläse) (Fig. 1: Ziffer 9, 14, 15) überführt. Die Flüssigkeitszugabemenge wird gemessen und gesteuert, wobei ein Messtank mit visueller Füllstandskontrolle verwendet wird, der direkt mit dem Schreddereinfülltrichter verbunden ist (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 5, 6) und über eine Dosierpumpe aktiviert wird, oder wobei alternativ mit Druckbeaufschlagung des Messtanks mit etwa 1,5 bar Luftdruck (wie im Schaubild dargestellt) gearbeitet wird, um die zu mehreren angeordneten bzw. montierten Einspritzdüsen zu aktivieren und ihre Leistung zu maximieren (Fig. 2a: Ziffer 2, 10, 11, 12). Die Zugabe des Additivs in den Mischer kann über eine unabhängige Einspritzpumpe oder je nach Konstruktionsprinzip durch Luftdruck aktiviert werden. Wie im Schaubild (Fig. 1: Ziffer 5, 6, 24, 25) gezeigt, wurde die Schwerkraftzufuhr gewählt. Das Zuführen des flüssigen Additivs zum Mischer (Fig. 1: Ziffer 5, 6, 20) wird zentral aus dem Bedie- nerkontrollraum heraus vorgenommen.

H 2 O 2 fungiert direkt als Oxidationsmittel , dient als Quelle von hochreaktiven Hydroxil-Radikalen und wirkt abtötend auf vorhandene Organismen (zum Beispiel Larven) und Mikroorganismen wie zum Beispiel Sporen, Keime, Schwämme, Pilze, Kolibakterien, Hefebakterien, Tuberkelbazillen und andere zur Spezies der Mikroorga-

nismen gehörige Pathogene und Toxine mit aeroben und anaeroben Charakter. Hierbei werden auch Proteine, Enzymen und sonstige organische Stickstoffverbindungen, zu denen auch Prionen (Jacob-Creutzfeldtsche Krankheit, Rinderwahn (BSE)) gehören, abgebaut. Forschungen der vergangenen Jahre haben gezeigt, dass Proteine, Enzyme und organischer Stickstoffverbindungen durch chemische Behandlung mindestens genauso gut abgebaut wurden, wie mittels Verbrennung (1000 0 C) (siehe "Nationale und internationale Labortests und Analysen" im Anhang) .

Das Gemisch aus H 2 O 2 und HCl zersetzt organische Bestandteile (zum Beispiel Blut oder Gewebeteile) , baut chemisch zum Beispiel Xylol, Toluol, Phenol ab und oxidiert Schwermetalle in ihre höherwertigen Oxide. Diese Reaktionen finden bereits in der Schredderkammer während der mechanischen Behandlung statt. Zur Unterstützung der Reaktion, aber insbesondere zur Verhinderung eines Austrage von Keimen, giftigen leichtflüchtigen Stoffen oder lästigem Geruch mit der Absaugluft wird die Schredderkammer kontinuierlich mit Ozon (O 3 ) beaufschlagt .

Zusätzlich wird Stickstoff (N 2 ) als Schutz- und Inertgas verwendet .

2. Ozon (O 3 )

Ozon wird als Gas eingesetzt und in einem eigenen Generator direkt erzeugt, da es sehr instabil ist und nach kurzer Zeit zu Sauerstoff zerfällt. Es wird in einem kontinuierlichen Luftstrom in den Reaktionsraum eingeblasen.

Das Gas wirkt stark oxidierend auf viele chemische Substanzen (mit funktionellen Gruppen) wie zum Beispiel Olefine, Alkohole, CarbonylVerbindungen, Halogenver- bindungen, Amine sowie insbesondere dabei auch auf Proteine Zell- und Gewebematerial bzw. -strukturen und auf biologische Keime und Mikroorganismen abtötend.

Somit unterstützt es zum einen im Reaktionsgemisch den Abbau insbesondere organischer Chemikalien und Stoffe sowie vorhandener Organismen und Keime, sorgt zum anderen aber ebenfalls dafür, dass mit der Abluft keine gesundheitsgefährdenden Keime oder Geruchsstoffe das System verlassen, die beim Shreddervorgang aufgewirbelt werden.

3. Stickstoff (N 2 )

Stickstoff ist ein inertes Gas und fungiert als Schutzgas gegen Brand oder Explosion bzw. Staubexplosion während des Schreddervorgangs .

Zusätzlich führt es zur Durchmischung der Gase und Dämpfe direkt oberhalb der Shredderzone, wodurch die entkeimende Wirkung in diesem Bereich verstärkt wird: feuchte Dämpfe mit H 2 O 2 und HCl bilden insbesondere bei ansteigender Temperatur, hervorgerufen durch die mechanische Kräfte des rotierenden Shredderkopfes (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 5, 6) während des Zerkleinerungsvorgangs sowie durch die exotherme chemische Reaktion, über dem Reaktionsgemisch zusammen mit dem Ozon ein stark korrosives, keimtötendes und Geruchsstoff abbauendes Gasgemisch.

4. Eisen(III) Chlorid (FeCl 3 )

Eisen (III) chlorid wird als wässrige Lösung eingesetzt und kann in fester Form als Eisen (III) chlorid-Hexa- hydrat sowie als höher konzentrierte Lösung (50 %-ig) in technischer Qualität erhalten werden. Der Bereich der Verdünnung von FeCl 3 mit Wasser für seine Anwendung als Additiv in diesem Prozess kann auf eine Konzentration zwischen 5 und 50 % eingestellt werden. Idealer- weise wird mit einer Konzentration von 7 % gearbeitet.

Dieser Lösung werden 2 - 7 , bevorzugterweise 5 VoI-% einer 3 %igen wässrigen Zuckerlösung hinzugefügt. Hierbei können geringwertiger Industriezucker, Melasse oder

sonstige Saccharide oder Polysaccharide verwendet werden .

FeCl 3 wird in vielen Bereichen der Umwelttechnik eingesetzt und dient häufig im Bereich der Abwasserbehand- lung als Reagenz und Flockungsmittel. Teilweise wird auch mit Gemischen aus FeCl 3 und FeCl 2 gearbeitet. Es ist korrosiv und reagiert heftig mit dem in Schritt 1 eingebrachten Additiv. Das FeCl 3 -Zucker-Gemisch wird in der Mischstation im Mischtank Nr. 1 (Fig. 3: Ziffer 1) mit integriertem Zirkulations- (Rührer) und Mediumtransfersystem (Pumpen) (Fig. 1: Ziffer 2, 12, 13, 14, Mischtank) sowie Auslassleitungen zum Mischer und zum Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3) formuliert. Aus Sicherheitsgründen wird FeCl 3 getrennt vom H 2 O 2 - führenden System gehalten. Die FeCl 3 -Mischlösung wird in einen speziell gekennzeichneten Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3 (nur ein Tank dargestellt) mit integrierter Flüssigkeitsvolumenkontrolle (Fig. 1: Ziffer 4), Medienzirkulation (Pumpe, Gebläse) (Fig. 1: Ziffer 9, 14, 15) überführt. Die Flüssigkeitseinspritzmenge wird gemessen und gesteuert, wobei ein Messtank mit visueller Füllstandskontrolle und mechanischer (Schwerkraft-) überlaufkontrolle (Fig. 1: Ziffer 5, 6) verwendet wird. Der Tank ist direkt (Fig. 1 Ziffer 25) mit dem Mischer verbunden. Die weitere chemische Behandlung findet im Mischer statt, der unterhalb des Shreddersystems angebracht ist (Fig. 1 u. 2 u. 2a: Ziffer 20) . Die Zugabe des Additivs in den Mischer erfolgt je nach Konstruktionsprinzip über eine unabhängige Pumpe, über Luftdruck oder - wie im Schaubild (Fig. 1: Ziffer 5, 24, 25) gezeigt - über Schwerkraftzufuhr . Das Zuführen des Additivs zum Mischer (Fig. 1: Ziffer 5, 20) wird zentral aus dem Bedienerkontrollraum heraus vorgenommen.

Das vorbehandelte Gemisch aus dem Shredder wird via Schwerkraft in den laufenden Mischer (Fig. 1 u. 2 u.

2a: Ziffer 20) eingebracht und anschließend wird das FeCl 3 -Additiv hinzu gegeben.

FeCl 3 reagiert heftig und exotherm mit dem im Reaktions- gemisch noch aktiv vorliegendem Gemisch aus H 2 O 2 und HCl und es bilden sich intermediär hochreaktive Zwischenverbindungen wie Hydroxyl -Radikale, die besonders stark mit organischen Verbindungen reagieren und diese oxida- tiv abbauen. Ebenso stark werden Metalle und Metallverbindungen angegriffen. Metalle und Schwermetalle werden in ihre stabilsten Oxidationsstufen überführt und letztendlich mineralisiert .

Wasserstoffperoxid reagiert in Gegenwart von Eisensalzen zu hochreaktiven SauerstoffVerbindungen. Am bekanntesten ist dabei die von Fenton beschriebene Reaktion zwischen H 2 O 2 und Fe 2+ (Fentons Reagenz) , wie sie wie folgt dargestellt werden kann:

Fe 2+ + H 2 O 2 - > Fe 3+ + - OH + OH ' Fe 3+ + H 2 O 2 - > Fe 2+ + 0OH + H + ,

Dieses stellt einen katalytischen Zyklus dar, in dessen Verlauf die hochreaktiven Sauerstoffspezies HO 2 und -OH (Hydroxyl -Radikal) gebildet werden. Die Langzeituntersuchungen und -tests zu diesem Verfah- ren haben gezeigt, dass der Einsatz λTOΏ. FeCl 3 im Vergleich zu FeCl2 verbesserte Ergebnisse liefert. Zu dem ist FeCl 3 einfacher zu handhaben und zu lagern (FeCl 2 wird durch LuftSauerstoff zu FeCl 3 aufoxidiert) und kostengünstiger zu erhalten. Der in dem Prozess eingesetzte Zucker hat sich im Laufe der Tests empirisch als reaktionsverstärkend erwiesen. überschüssiges FeCl 3 wird im späteren Verlauf durch Zugabe von Natronlauge zu Eisenhydroxid Fe(OH) 3 , das dann bei seiner Ausfällung koagulierend wirkt und als Flockungsmittel fungiert.

Der oxidative Abbau von organischen Verbindungen mittels H 2 O 2 ist eine probate und (in der Chemie) häufig angewandte Methode. Beispielsweise wird Phenol leicht

nach dem folgenden Reaktionsschema vollständig durch H 2 O 2 abgebaut: C 6 H 5 OH + 14 H 2 O 2 -> 6 CO 2 + 17 H 2 O. Wesentlicher Aspekt der Erfindung ist allerdings, im Prozessablauf eine chemisch-physikalische Umgebung zu schaffen, die die große und im Detail meist unbekannte Vielfalt an Substanzen und Inhaltsstoffen im Abfall sicher und umfassend zu behandeln und vor allem die Gift- und Gefahrenstoffe abzubauen und in ungefährliche Substanzen umzuwandeln und anschließend zu fixieren. Für die Fixierung fungieren das aus überschüssigem Eisen (III) chlorid im Basischen ausfallende Eisenhydroxid sowie das im nachfolgenden beschriebene Aluminiumsulfat Al 2 (SO 4 ) 3 als Koagulationsmittel, an die vor allem Metalloxide und andere mineralische Bestandteile gebunden werden. So soll erreicht werden, dass über normale Prozesse keine Schadstoffe wieder in die Biosphäre gelangen können.

Zusätzliches Kriterium ist, dass nach Beendigung des Prozesses das erhaltene Material eine Qualität besitzt, die eine geeignete Weiterverarbeitung zum Endprodukt zulässt .

Es hat sich gezeigt, dass der beschriebene Prozess all diesen Kriterien entspricht.

5. Aluminiumsulfat Al 2 (SO 4 ) 3

Aluminiumsulfat (auch Alaunkuchen) wird weithin als Flockungsmittel wie z.B. auch in Abwasseraufbereitungsanlagen verwendet. Es ist sehr leicht wasserlös- lieh und als Grundchemikalie in fester Form im Handel. Im Prozess kann es als wässrige Lösung im Konzentrationsbereich zwischen 1,5 und 50 Gew.% eingesetzt werden. Die bevorzugte Konzentration liegt bei 5 Gew.%. Es hat sich empirisch erwiesen, dass eine Zugabe von 5 Vol-% Propanol (C 3 H 7 OH) oder iso-Propanol (i-C 3 H 7 OH; „Alkohol zur äußeren Anwendung") zur wassrigen Aluminiumsulfat- lösung verbessernd auf den späteren Fällungsprozess auswirken.

Das Aluminiumsulfat selbst dient als zusätzliches Koagulations- und Flockungsmittel. Im sauren Medium bleibt es zunächst gelöst, fällt aber genauso wie Eisen (III) im Basischen aus, wobei mineralische Stoffe gebunden und mit ausgefällt werden.

Das ausgefällte Material stellt ein amorphes Gerüst dar, das sich später bestens im Weiterverarbeitungspro- zess in die Gesamtmatrix einbindet und dadurch die eingelagerten Stoffe immobilisiert. Das Gemisch aus Aluminiumsulfat und Alkohol wird in der Mischstation im Mischtank Nr. 1 (Fig. 3: Ziffer 1) mit integriertem Zirkulations- (Rührer) und Mediumtransfersystem (Pumpen) (Fig. 1: Ziffer 2, 12, 13, 14, Mischtank) sowie Auslassleitungen zum Mischer und zum Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3) formuliert.

Die Mischlösung wird in einen speziell gekennzeichneten Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3 (nur ein Tank dargestellt) mit integrierter Flüssigkeitsvolumenkontrolle (Fig. 1: Ziffer 4), Medienzirkulation (Pumpe, Gebläse) (Fig. 1: Ziffer 9, 14, 15) überführt.

Die Flüssigkeitseinspritzmenge wird gemessen und gesteuert, wobei ein Messtank mit visueller Füllstandskontrolle und mechanischer (Schwerkraft-) überlaufkontrolle (Fig. 1: Ziffer 5, 6) verwendet wird. Der Tank ist direkt (Fig. 1 Ziffer 25) mit dem Mischer verbunden. Die weitere chemische Behandlung findet im Mischer statt, der unterhalb des Shreddersystems angebracht ist (Fig. I u. 2 u. 2a: Ziffer 20) . Die Zugabe des Additivs in den Mischer erfolgt je nach Konstruktionsprinzip über eine unabhängige Pumpe, über Luftdruck oder - wie im Schaubild (Fig. 1: Ziffer 5, 24, 25) gezeigt - über Schwerkraftzufuhr . Das Zuführen des Additivs zum Mischer (Fig. 1: Ziffer 5, 20) wird zentral aus dem Bedienerkontrollraum heraus vorgenom- men .

6. Natriumhydroxid (NaOH)

Natriumhydroxid (ätznatron) ist eine korrosiv wirkende und stark ätzende Verbindung, die sich in Wasser sehr leicht löst und stark alkalisch wirkt. Im Handel ist es in fester sowie gelöster Form in weiten Konzentrations- bereichen erhältlich.

Im hier behandelten Prozess dient es als pH-regulie- rende Base zur bereits oben beschriebenen Ausfällung von Eisen (III) und Aluminiumhydroxid sowie zur Bindung bzw. Neutralisierung anorganischer und organischer Säuren.

Es kann im Konzentrationsbereich zwischen 2 und 50 Gew.% eingesetzt werden, bevorzugterweise wird es mit 7 Gew.% verwendet. Mit der Zugabe der Natronlauge wird der chemische Behandlungsprozess beendet. Der endgültige pH-Wert des wird auf pH 9 eingestellt.

Die Natriumhydroxid-Lösung wird in der Mischstation im Mischtank Nr. 1 (Fig. 3: Ziffer 1) mit integriertem Zirkulations- (Rührer) und Mediumtransfersystem (Pum- pen) (Fig. 1: Ziffer 2, 12, 13, 14, Mischtank) sowie Auslassleitungen zum Mischer und zum Lagertank (Fig. 1: Ziffer 3) formuliert.

Aus Sicherheitsgründen wird die Natronlauge getrennt vom H 2 O 2 - führenden System gehalten. Die Lösung wird in einen speziell gekennzeichneten Lagertank (Fig. 1 : Ziffer 3 (nur ein Tank dargestellt) mit integrierter Flüssigkeitsvolumenkontrolle (Fig. 1: Ziffer 4), Medienzirkulation (Pumpe, Gebläse) (Fig. 1: Ziffer 9, 14, 15) überführt. Die Flüssigkeitseinspritzmenge wird gemessen und gesteuert, wobei ein Messtank mit visueller Füllstandskontrolle und mechanischer (Schwerkraft-) überlaufkontrolle (Fig. 1: Ziffer 5, 6) verwendet wird. Der Tank ist direkt (Fig. 1 Ziffer 25) mit dem Mischer verbunden. Die weitere chemische Behandlung findet im Mischer statt, der unterhalb des Shreddersystems angebracht ist (Fig. I u. 2 u. 2a: Ziffer 20) .

Die Zugabe der Natronlauge in den Mischer erfolgt je nach Konstruktionsprinzip über eine unabhängige Pumpe, über Luftdruck oder - wie im Schaubild (Fig. 1: Ziffer 5, 24, 25) gezeigt - über Schwerkraftzufuhr . Das Zuführen des Additivs zum Mischer (Fig. l : Ziffer 5, 20) wird zentral aus dem Bedienerkontrollraum heraus vorgenommen .

Die Mischzeit nach Zugabe der beschriebenen chemischen Additive beträgt insgesamt vorzugsweise 15 Minuten im Mischer. Allgemein richtet sich die Gesamtmischzeit nach der Konzentration der verwendeten Zusatzstoffe. Bei einer geringeren Konzentration wird eine längere Mischzeit (chemische Kontaktdauer bzw. Reaktionszeit) benötigt als bei Verwendung höherer Konzentrationen. Achtung: Eine stärkere oder höhere Konzentration führt zu einer höheren Temperatur, zu erhöhter Gas- und Dampfbildung, die vom Nassreiniger aufgefangen werden muss. Die angegebene Mischzeit basiert auf den oben empfohlenen Konzentrationen. Nach Ablauf der Reaktionszeit im Mischer wird der erste feste Zuschlagstoff in das ausreagierte, neutralisierte und sterilisierte Gemisch eingemengt.

7. Kalk

Als Kalk zur Bindung und leichten Vorverfestigung des Materials kann pulverisierter Kalkstein oder auch an dessen Stelle Löschkalk (Ca(OH) 2 ) oder ein Gemisch aus beiden verwendet werden. Der Kalk wird aus einem Silo (Fig. 2 u. 3: Ziffer 4 ; Fig. 2a u. 3a Ziffer 4, 4a) mittels Fördersystem (Fig. 2 u. 2a u. 3: Ziffer 14) in den rotierenden Mischer (Fig. 2, 2a u. 3 u. 3a: Ziffer 20) eingegeben. Die einzubringende Menge beträgt 10 VoI -% vom Volumen des behandelten Materials; bei Verwendung eines Gemisches aus Kalk und Löschkalk kann mit 8 VoI-% und im Falle von reinem Löschkalk mit 5 VoI -% gearbeitet werden.

Nach Zugabe wird 5 Minuten gemischt, bevor abschließend das Bindemittel zugegeben wird.

8. Zement

Zement dient als Bindemittel für die Herstellung von Beton als Rohprodukt, aus dem durch Weiterverarbeitung verschiedene Formteile hergestellt werden können. In der Regel wird mit Portlandzement gearbeitet, andere Typen können aber je nach Wunsch ebenso verwendet werden .

In besonderen Fällen können auch andere Bindemittel eingesetzt werden, je nach Bedarf zum Beispiel Bento- nit, Mörtel, Klebstoffe oder Gemische daraus. Der Zement wird über die gleiche Strecke wie der Kalk in den Mischer eingebracht. Nach Zugabe wird etwa 5 Minuten im Mischer weiter gerührt, bevor der dann erhaltene Beton ausgetragen wird. Zudem besteht die Möglichkeit, weitere Zusatzstoffe wie zum Beispiel Weichmacher, Hydrophobierungsmittel, Farbpigmente usw. beizumengen.

Die Menge an Zement bemisst sich nach der gewünschten Betonqualität, die sich individuell nach der Art des zu fertigenden Endproduktes richtet. Um zum Beispiel standardmäßige Blocksteine für sekundäre Nutzungszwecke oder zur unbedenklichen Entsorgung auf einer Deponie herzustellen, wird das Gemisch mit 0,8 Kilogramm je 20 Kilogramm behandelten Materials versetzt . Durchgeführte Tests haben gezeigt, dass beliebig Produkte aus dem erzeugten Rohbeton hergestellt werden können: hierzu zählen Baustoffelemente für den Innen- wie auch für den Außenausbau. Aus ethischen Gründen wird aber empfohlen, nur Produkte für eine Nutzung im Außenbereich, wie zum Beispiel Landschaftsgestaltungsoder verfestigende Böschungsschutzelemente, Zaunelemente, Gehwegplatten oder Bordsteine, herzustellen.

Um die Haltbarkeit dieser Materialien nachzuweisen, wurden u.a. folgende Produkte hergestellt: Hohlblocksteine, Stuckgips auf Wasserbasis mit säurebeständigen und farbstabilen Eigenschaften, Bodenplatten für Depo- nieabdeckung, Abwasserrohre, Kanalelemente, Verbindungselement und Ziegel und Pflastersteine. Diese Produkte wurden verbaut, um ihr Verhalten unter normalen Umweltbedingungen zu beurteilen. Hierbei stand im Vordergrund die Beurteilung des physikalischen und biologischen Verhaltens. Es konnte so gezeigt werden, dass keine erneute Schimmelbildung oder Wachstum anderer Mikrobenkulturen erfolgte und ein Bewuchs mit nützlichen Pflanzen, Algen und Moosen insbesondere bei Produkten im landschaftsgestalteri- sehen Bereich ohne Probleme einsetzte. Die Materialien zeigen hohe Feuerbeständigkeit, ein sehr gutes Isolationsvermögen, entwickeln keine giftigen oder gefährlichen Dämpfe bei längerer Wärmeeinwirkung oder Kontakt mit Säuren. Darüber hinaus behalten sie auch über längere Zeiträume ein ansprechendes Erscheinungsbild.

B. VERFAHRENSBEISPIEL ZUM BEHANDELN LEICHT

VERSTRAHLTER ABFäLLE

Eine spezielle Gruppe von Rückständen aus Krankenhäusern, Kliniken, Zahnkliniken und Laboratorien sind strahlenkontaminierte Abfälle mit geringer Strahlenbelastung . Für diese Stoffe wurde ein spezielles Behandlungs- verfahren auf der Basis des oben beschrieben Verfahrens entwickelt. Es ist ein rein empirisches Verfahren, das in langen Versuchs- und Testreihen entwickelt wurde. Auf eine physikalische Erklärung der erhaltenen Ergebnisse wird verzichtet. Alle im Rahmen der Prozessentwicklung durchgeführten Untersuchungen und Strahlentests wurden im Strahlungs- labor des radiologischen Instituts der Universität der Philippinen durchgeführt. Vorabtests für mehrere unter-

schiedliche Anwendungen wurden im schweizerischen Strahlungslabor UFAG in Zürich und im Louis-Pasteur- Labor im französischen Strasbourg durchgeführt (siehe Ergebnisse der Laboranalyse im Anhang) . Die leicht strahlenkontaminierten Abfälle werden getrennt und unter speziellen Sicherheitsvorkehrungen gesammelt, transportiert und gelagert. Die Aufarbeitung folgt dem oben beschriebenen Verfahren, wobei zusätzlich zu den beschriebenen Additiven ein weiteres, speziell entwickeltes Gemisch zugeführt wird und die abschließende Einbindung in eine Feststoffmatrix mittels eines besonderen Polymers geschieht, das im Gegensatz zu einem herkömmlichen Polyurethan aus unbedenklichen Ausgangsstoffen hergestellt wird (siehe unten) . Zur Verarbeitung werden die festen Abfälle in das Shreddersystem (Fig. 2 u. 2a u. 3 u. 3a: Ziffer 5, 6) eingebracht. Das zusätzliche, spezielle Additiv wird in der optionalen, dritten Reagenz-Mischtank (Fig. 2: Ziffer 12) hergestellt und über einen druckbeaufschlag- ten Zusatzstoffmesstank (Fig. 2: Ziffer 10, 11), der direkt an die Shredderstation (Fig. 2: Ziffer 9) angeschlossen ist, eingespritzt. (Flüssige oder pulverförmige Abfälle können direkt im Gewichtsverhältnis von 1:1 zum Festmaterial in den Mischer eingegeben werden) .

Die Additive werden in der oben angegebenen Weise und Reihenfolge sowie in den dort vorgegebenen Konzentrationen und Dosierungen den zu behandelnden Abfällen zugeführt. Gemeinsam mit der Eisen (III) chlorid-Lösung wird das Spezialadditiv in den Mischer zugegeben. Dabei wird so dosiert, dass auf jedes Kilogramm Abfall ca. 0,2 1 Additiv beigegeben wird.

Das Spezialadditiv besteht aus Cu 2 SO 4 , MgSO 4 , MgO, Fe 2 O 3 , Cu 2 O und I 2 in Wasser. Dabei werden in 10 1 Wasser jeweils 0,5 bis 5 1, bevorzugt jeweils 1 1 pulverisiertes Cu 2 SO 4 und MgSO 4 gelöst. Dieser Lösung wird ein Gemisch aus jeweils gleichen Mengen Iod und den oben

angegebenen Metalloxiden mit 3 bis max. 20%, bevorzugt 7% des Volumens der Sulfatlösung zugegeben und aufgeschlämmt .

Nach Zugabe der Additive in den Mischer ist eine Mischzeit von vorzugsweise 20 Minuten erforderlich, bevor durch Zugabe von Natronlauge auf einen pH-Wert von ca. 10-12 eingestellt wird, der für die nachfolgende Erzeugung der speziellen Polymermatrix erforderlich ist.

Die Polymermatrix ähnelt in seinem Verhalten und seinem Aussehen einem Polyurethanschaum. Hergestellt wird es aber im Gegensatz zum Polyurethan nicht unter Verwendung von hochgiftigem Isocyanat, sondern aus den unbe- denklichen Stoffen Zucker (Glukose, C 5 Hi 2 O 6 ) und Propanol (C 3 H 7 OH) oder iso-Propanol U-C 3 H 7 OH) .

Dazu werden 500 g Zucker in einem Gemisch aus 600 ml Wasser und 300 ml Propanol oder iso-Propanol gelöst (Komponente A) . Diese Lösung wird mit dem gleichen

Volumen eines zur Polyurethanherstellung herkömmlich verwendeten Polyols (Komponente B) versetzt und innig verrührt. Nach einiger Zeit setzt Reaktion unter Aufschäumen ein.

Zur Fixierung von 15 Kilogramm behandelter Abfälle aus dem Mischer werden diese mit 0,70 Liter der Komponenten A und 0,70 Liter von Komponente B miteinander vermischt .

Innerhalb von 5 Minuten muss das Material in eine variable Form eingebracht und einem Druck von mindestens 1.500, besser 2500 Pounds per Square Inch (psi) ausgesetzt werden. Nach der Reaktionszeit von schät- zungsweise 10 Minuten unter Druckeinwirkung kann das

Material aus der Form genommen werden und wird eine weitere Stunde zum endgültigen Aushärten ruhen gelas-

sen. Anschließend ist das Material ausgehärtet und kann entsprechend verbracht werden.

Es wird nochmals betont, dass der beschriebene Prozess empirisches Ergebnis langjähriger Tests und Versuche ist und vom Becherglas im Labor bis hin zur Pilotanlage im Großmaßstab reicht . Im Vordergrund der Entwicklung stand dabei die Praxistauglichkeit, die laufend durch Laboranalysen überprüft wurde. Eine theoretische Erklä- rung der erhaltenen Ergebnisse wird explizit nicht versucht, da diese auf Grund der Vielschichtigkeit möglicher chemischer und physikalischer Wirkungen in einem so vielfältigen Stoffgemisch kaum angegeben werden kann .

Alle Untersuchungen erfolgten mit unabhängigen und akkreditierten Laboratorien. Die Laboranalyse zeigt, dass nach 30 Minuten bis einer Stunde das Strahlungsniveau um über 98,30 % gesunken ist.

C. BEISPIELHAFTE BESCHREIBUNG EINER ANLAGE UND IHRER BEREICHE

1. Annahme- und Aufgabestation

Sie dient der Abfallannahme und dem Beladen der Anlage mit den verschiedenen und teilweise vorsortierten Abfällen in fester und flüssiger Form. Die normalerweise in gelben Säcken (Farbcodierung für infektiöse und biogefährliche Abfälle) angelieferten Abfälle werden zunächst gewogen und anschließend mit dem geschlossenen Fördersystem (Fig. 2 Ziffer 2, 3; Fig. 3 u. 3a: Ziffer 29, 29a) zum Shreddereinfülltrichter (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 5, 6) gebracht, die flüssigen Rückstände werden in den Flüssigkeitsmischtank (Fig. 2: Ziffer 12) gegeben. Das Fördersystem ist mit den unten besprochenen Sicherheitsinstallationen versehen.

2. Shredderstation mit Einfülltrichter (Fig.2 u. 2a: Ziffer 5,6)

Einfülltrichter und Shredder bilden ein zusammen- hängendes System mit mehreren Eingabeanschlüssen (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 1, 2, 3, 9) zum Zuführen der flüssigen Additive und Gase. Das System -ist an das integrierte Luft-, Staub-, Dämpfe- und Gaskontrollsystem mit Nassreiniger (Fig. 4: Ziffer 1, 3) angeschlossen. Der Shredderauslass ist direkt über dem Mischer (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 20) angeordnet und die Materialkorngröße wird durch ein austauschbares Lochsieb definiert .

3. Mischstation für flüssige Abfälle

Hierbei (Fig. 2: Ziffer 12) handelt es sich um ein integriertes Rührsystem mit allen erforderlichen Anschlüssen für Chemikalien und Zuschlagstoffe, die für die Vorbehandlung der flüssigen Abfälle benötigt werden, bevor sie über ein Einspritzsystem (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 9, 10, 11, 12) direkt in den Shredderein- fülltrichter oder in den Mischer (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 20) eingespritzt werden. Die Entscheidung, wo die Einspritzung erfolgt, richtet sich nach dem vorneutra- lisierten Material.

4. Mischerstation (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 20)

Der Mischer nimmt das vorreagierte Material aus dem Shredder zur abschließenden Behandlung auf. Der Mischer ist an die Zusatzstoff- bzw. Chemikalienstation (Fig.

1: Ziffer 3, 4, 5, 6, 24, 25) angeschlossen, die aus dem Bediener- und Kontrollraum heraus gesteuert wird.

Er ist an das integrierte Luft-, Staub-, Dämpfe- und Gaskontrollsystem bzw. den Nassreiniger (Fig. 4: Ziffer

1, 3) angeschlossen.

5. Trockenzusatzstoffbeschickungsstation (Fig. 2 u. 2a: Ziffer 4, 14)

Es handelt sich um Lagertanks vom Doppelkammersilotyp, die über dem Mischer angeordnet sind. Die Trocken- oder

Pulverzusatzstoff- bzw. -reagenzienzufuhr erfolgt über elektrische zeitgebergesteuerte Schneckenförderer (Fig.

2 u. 2a: Ziffer 14), welche die berechnete Menge an

Zusatzstoff abgeben. Die Beschickung der Silos kann manuell oder mittels einer Förderanlage erfolgen.

6. Austragsystem

Nach Ende der Reaktionen und beendetem Mischprozess wird das sterilisierte und neutralisierte Material mittels eines Auslassschneckenförderers (Fig. 2: Ziffer 15) aus dem Mischer ausgetragen. Das Material kann dann als sekundärer Rohstoff weiterverarbeitet werden.

7. Mischstation für Additive (Fig. 1: Ziffer 1, 2, 10, 11, 12, 13, 14)

Die Mischstation für die Additive besteht aus zwei identischen, aber getrennt gehaltenen Systemen, um eine Trennung des H 2 O 2 von allen anderen Zusatzstoffen, insbesondere FeCl 3 , zu gewährleisten. Jedes System besteht aus Mischtank, Rührer, Pumpen und Anschlüssen zu Chemikalientanks, Nassreiniger, Wasserzulauf und Lagertanks . H 2 O 2 wird durch das gesamte System separat über ein eigenes Rohrleitungssystem, einen eigenen Lagertank und eine eigene Misch- und Einspritzstation (Fig. 1: Ziffer 3, 4, 5, 6, 24, 25) geführt.

8. Nassreinigersystem

Das System dient der Luftreinigung und Luftkontrolle. Es ist nach dem Nassreinigerprinzip konstruiert, das durch zwei Gebläseeinheiten aktiviert wird (Fig. 4:

Ziffer 1, 3) . Der Nassreiniger arbeitet mit Unterdruck, gewährleistet aber aufgrund seiner Konstruktion auch bei überdruck seine sichere Funktion, um im Falle starker Reaktionen mit Gas- oder Dampfentwicklung ein Druckanstieg erfolgen kann.

Das Nassreinigersystem ist mit allen wichtigen Anlagenteilen verbunden, in denen Abluftprobleme entstehen könnten. Es ist ein in sich geschlossenes und zirkulierendes System. Der Nassreiniger hat seine eigenen integrierten Luft- und Wasser- bzw. Flüssigkeits- Reaktivierungsund -Kontrollsysteme. Bei dem Vierkammernassreiniger (Fig. 4: Ziffer 5, 6, 7, 8, 12, 14, 15) wird kontinuierlich Ozon in die Nassreinigerflüssigkeit eingedrückt und die zirkulierte Luft strömt über ein Luftwaschsystem, bevor es in die Nassreinigerkammer eintritt. Die abgegebene Luft und das abgegebene, kontinuierlich zirkulierende Nassreinigerwasser werden über unabhängig voneinander arbeitende UV-Stationen (Fig. 4: Ziffer 9, 10) geleitet. Die Luft strömt durch eine Aktivkohlefilterstation (Fig. 4: Ziffer 4), bevor sie erneut in das System eintritt, und das Nassreinigerwasser wird in die Reinigerkammer zurückgeführt .

9. Allgemein installierte Sicherheitsmerkmale

Neben den standardmäßigen Basissicherheitseinrichtungen an der Elektro- und mechanischen Anlage wurden weitere Einrichtungen integriert, wie beispielsweise:

9.a Pumpen- und Zirkulationssysteme:

Alle Pumpensysteme (Fig. 1 u. 4: Ziffer 2, 13, 16) sind mit Umgehungen redundant ausgestattet. Falls eine Pumpe ausfällt oder gewartet werden muss, übernimmt die andere Pumpe die Funktion der ersten. Dadurch werden Unterbrechungen des Hauptprozesses vermieden.

9 . b Not fal l :

Die Anlage ist mit einem unabhängigen druckbeaufschlag- ten Frischwassersystem (Fig. 1 u. 2: Ziffer 21, 22, 23) ausgestattet, um die Notdusche mit integrierter Augenspülung und Ganzkörperduschanlage zu betreiben stets betreiben zu können. Gleichzeitig fungiert das Frischwassersystem als Prozess- und Reaktions-Notabschaltung. Darum ist das Frischwassersystem an alle Ausrüstungsteile und Anlagen angeschlossen, wo chemische Reaktionen stattfinden.

9. c Schutz vor Luftverschmutzung:

Zum Schutz vor in der Luft mitgeführten Bakterien, Mikroorganismen und sonstigen Keimen ist das System zusätzlich mit einer Dunkel -Ultraviolettanlage und keimtötenden Lampen ausgestattet. Die Lampen sind in jedem Raum und jeder Kammer angebracht. Die Lampen sind verdeckt, da sie zwischen zwei Decken (Fig. 3a: Ziffer 1, 2, 7, 8) mit getrennten Wartungsöffnungen und integrierter Luftströmung montiert sind. Im Bedienerraum werden die UV- und keimtötenden Lampen nur während Stillstand eingeschaltet und mindestens eine Stunde vor Betriebsbeginn wieder ausgeschaltet . Nur in den Verarbeitungsabteilungen, in denen sich während des Betriebes niemand aufhalten darf, sind die Lampen dauerhaft eingeschaltet .

9.d Kommunikation:

Jeder Raum und jede Kammer ist an eine Wechselsprechanlage angeschlossen, um eine uneingeschränkte Kommunikation während des Betriebes und der Wartung zu gewähr- leisten.

9.e Zusätzliche Kontrollen:

Weitere Kontrollen sind die visuelle Strömungsrich- tungskontrollanlage, die pH-Wert- und Prozessreakti- onstemperaturkontrollen, die visuelle Kontrolle der Zusatzstofffüllstände in den Lagertanks und Messtanks, und die visuelle und pH-Wert-Kontrolle am Nassreiniger mit integrierter Farbkodierung, um abzuschätzen, zu welchem Zeitpunkt die Nassreinigerflüssigkeit ausgetauscht werden muss. Die ausgetauschte Nassreinigerflüssigkeit wird in einen Prozessrestwassertank eingebracht und in und während des kontinuierlichen Behandlungsprozesses als Frischwasserersatz wieder verwendet .

Die angelieferten Abfälle können zusätzlich zur standardisierten Eingangskontrolle auf Strahlung und grö- ßere Metallteile inspiziert und getestet werden.

9.f Betriebssicherheit:

Bestimmte Sektionen der Anlage sind farbkodiert und nur Personal mit der entsprechenden Farbkennung darf die betreffende Sektion betreten.

Bezugsziffernliste zu Figur 1

1. Additive-Mischtank mit Leitungsverbindungen 2. Umpumpsystem mit Leitungssystem für Befüllung,

Mischkreislauf und Prozesszuführung

3. Additive-Lagertank mit Verbindungsrohrsystem zum Vorlagetank, Rührsystem und Ausgang zur Abluft - reinigung 4. Niveau-Kontrolle für Lagertank

5. Additive-Vorlagetank mit Rohrverbindung zum Zwangsmischer

6. Visuelle Niveau-Kontrolle für Lagertank

7. Luftabsaugsystem, verbunden mit der Abluftreini- gung

8. Additive-Lagertank-Abluftsystem

9. Lufteinblasesystem im Additive-Lagertank zur Additive-Vermischung

10. Wasser-Rohrleitung für Spühlung und Reinigung 11. Wasser-Rohrleitung für Spühlung und Reinigung

12. Druckluftleitung für Reinigung und Wartung

13. Umpumpleitung am Lagertank

14. Verbindungsröhr vom Misch- zum Lagertank

15. Zirkulationssystem vom Nassreiniger zum Addi- tive-Mischtank

16. Zirkulationspumpe mit Leitungssystem für Befüllung, Mischkreislauf und Prozesszuführung

17. Bypass-Rohrleitung vom Nassreiniger zum Additive-Mischtank 18. Zirkulationsleitung vom Nassreiniger

19. Optionale Reinigungsleitung

20. Zwangsmischer

21. Druckwasserleitung für Reinigung und Wartung 22. Leitung vom Druckwassertank 23. Druckwassertank mit Anschluss an die Notdusche

24. überlaufröhr des Vorlagetanks

25. Zuführrohrleitung für Additive vom Vorlagetank zum Mischer

Bezugsziffernliste zu Figur 2

1. Eingehauster Material -Aufzug 2. Aufzugskabine für den Materialtransport zum Aufgabebereich, elektrisch betrieben

3. Elektromotor für Materialaufzug

4. Trocken-Additive-Silo

5. Shredder 6. Shredderwalze

7. Luftabsaugung mit Verbindung zum Nassreiniger

8. Wasserleitung

9. Stickstoffleitung

10. Druck-Vorlagetank für Additive 11. Luftdruckleitung für Vorlagetank

12. Mischtank

13. Stickstofftank

14. Aufgabesystem für Trockenstoffe in den Mischer

15. Austragsystem aus dem Mischer 16. Tank für Produkt-Additive (Zement) 20. Mischer (Zwangsmischer) 23. Druckwassertank

Bezugsziffernliste zu Figur 2a

I. Ozon-Zuführung 2. Additive-Zuführung

3. Zuführungsrohr vom Ozongenerator

4. Trocken-Additive-Silo

5. Shredder und Shredder-Trichter

6. Shredderwalze 7. Absaugsystem, mit Nassreiniger verbunden

8. Verteilerleitung für Druckwasser

9. Stickstoffgasanschluss

10. Aufgabetank für Additive

II. Zuführleitung zum Aufgabetank 12. visueller Füllstandsmesser

13. Stickstofftank

14. Schneckenförderer für Trockenstoff-Additive

15. Druckwasserrohrleitung 20. Mischer (Zwangsmischer) 23. Druckwassertank

Bezugsziffernliste zu Figur 3

1, Mischtank 1 für Additive Ia Mischtank 2 für Additive

2, Zirkulationspumpe mit Bypass-System 2a Zirkulationspumpe mit Bypass-System

3, 3a Additive-Lagertanks

4, Trocken-Additive-Silo 5. Shredder und Shredder-Trichter

6. Shredder-Kammer und Shredderwalze

7. Aufgabetank für Additive

8. Injektionsdüsen für Additive

9. Injektionsdüsen für Additive 14. Schneckenförderer für Trockenstoff-Additive

15. Austragsystem für Fertigmaterial

20,20a Mischer (Zwangsmischer)

28. Aufgabeeinheit für Reststoffmaterial

29,29a Aufzugsystem für Reststofftransport 30,30a Kabel- und Leitungsschutzrohre

31. Shredder-Auslass zum Mischer

32. Ozon-Gebnerator und Ionisiergerät 33. Durchflussmesser im kontrollraum 33a Druckluftkontrolle 33. b Elektrokontrolle

33. c Prozesskontrolle

33. d Visuelle Füllstandsanzeige für Additive

34. Durchflusskontrolle

35. Wartungstür 36. Druckluft -Kompressor

Bezugsziffernliste zu Figur 3a

1 . UV- Licht -Lampe im Luf treinigungssystem

2 . Anti -Keim-Lampe im Luf treinigungssystem

3 . Luftumwäl zung

4,4a Trocken-Additive-Silo

5,6 Shredder-Trichter 7. Wartungsbodenklappe

8. Abdeckung der Luftreinigungsanlage

9. Luftabsaugung, mit Nassreiniger verbunden

10. Luftabsaugung, mit Nassreiniger verbunden

11. Pumpe für Nassreiniger-Wasser 12. Wartungstür

13. Aufzug-Klappe

14. Rohrleitungssystem für Nassreiniger

15. Austragsförderschnecke für Endmaterial 20. Mischer (Zwangsmischer) 26. Nassreiniger

29. Umhauster Aufzug

29a. Aufzugsmotor und Mechanik

36. Druckluft-Kompressor

Bezugsz if fernliste zu Figur 4

1 . Gebläse vor dem Nassreiniger

2 . Nassreiniger-Zirkulationspumpe

3 . Turbogebläse nach dem Nassreiniger

4. Abluftfilter mit Aktivkohleeinsatz

5. Abluftrohr mit eingebauten Luftdüsen 6. Luftreinigungsdüsen

7. Verbindungsröhr zwischen den Kammern

8. Ozonaufgabe-Rohr

9. UV-System für Luftreinigung (Bakterienkontrolle) 10. Beaufschlagungssystem für den Nassreiniger 11. UV-System für Wasserreinigung

12. Niveau- und Qualitätskontrolle (visuelle Farb- Kontrolle) im Nassreiniger

13. System-Hauptpumpe

14. Reinigerkammer