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2. Schlacken und Aschen aus thermischen Abfallbehandlungsanlagen 5
2.1 Allgemeines
Für die Verwertung von Schlacken und Aschen aus thermischen Abfallbehandlungsanlagen sind im allgemeinen Aufbereitungsmaßnahmen erforderlich. Diese werden in einer LAI-Musterverwaltungsvorschrift zur Vermeidung und Verwertung von Reststoffen nach § 5 Abs. 1 Nr. 3 BImSchG sowie in einem LAGA-Merkblatt "Entsorgung von Rückständen aus Verbrennungsanlagen für Siedlungsabfälle" eingehend behandelt. Letzteres enthält auch Vorgaben für Feststoffgehalte.
2.1.1 Geltungsbereich
Diese Technischen Regeln gelten für die Verwendung und für die Verwertung folgender Abfall- und Reststoffarten
Abfallschlüssel | Bezeichnung |
313 08 | Schlacken und Aschen aus Abfallverbrennungsanlagen |
2.1.2 Herkunft
Die vorgenannten Abfallarten entstehen bei der thermischen Behandlung von Abfällen.
2.1.3 Untersuchungskonzept und -anforderungen
Vor der Verwertung der o. g. Materialien ist das Gefährdungspotential, bezogen auf die Schutzgüter nach § 2 Abs. 1 AbfG, insbesondere die Gesundheit des Menschen sowie Wasser, Boden und Luft festzustellen. Zur Vereinheitlichung im Vollzug werden Zuordnungswerte festgelegt, die unter Berücksichtigung des Gefährdungspotentials eine umweltverträgliche Verwertung der in 2.1.1 genannten Materialien gewährleisten. Dabei werden mehrere Einbauklassen unterschieden, deren Einteilung auf Herkunft, Beschaffenheit und Anwendung nach Standortvoraussetzungen basiert.
Die Definitionen der Zuordnungswerte sind identisch mit denen der Technischen Regeln für die Verwertung von mineralischen Abfällen und Reststoffen aus dem Baubereich, Altlasten und Schadensfällen.
Zu den Einbauklassen werden verschiedene Verwertungsmöglichkeiten genannt. Eine weitere Differenzierung kann nach hydrogeologischen Standortverhältnissen, den konkreten Einbaubedingungen und der Nutzung am Einbauort erfolgen.
Die Zuordnungswerte sind Orientierungswerte. Abweichungen von diesen Technischen Regeln können zugelassen werden, wenn im Einzelfall der Nachweis erbracht wird, daß das Wohl der Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird.
2.2 Schlacken und Aschen aus Verbrennungsanlagen für Siedlungsabfälle (HMV)
2.2.1 Definition
Beider Verbrennung von Siedlungsabfällen entstehen feste Rückstände, die am Ende des Verbrennungsrostes in den Naßentschlacker oder in ein anderes Austragssystem abgeworfen werden (Rostabwurf) bzw., die durch die Spalten des Verbrennungsrostes in den darunterliegenden Luftkasten fallen (Rostdurchfall).
HMV-Rohschlacken, bestehend aus Rostabwurf und Rostdurchfall, sind Gemenge aus gesinterten Verbrennungsprodukten (Schlacken), Eisenschrott und anderen Metallen, Glas und Keramikscherben, anderen mineralischen Bestandteilen sowie unverbrannten Resten.
Nicht dazu gehören Kesselstäube, Filterstäube und andere Rückstände aus der Abgasreinigung (vgl. u. a. 17. BImSchV), die getrennt von anderen festen Rückständen zu erfassen sind.
Um dem Ziel einer möglichst schwermetallarmen Schlacke für die Verwertung näherzukommen, ist es vorteilhaft, den Rostdurchfall separat auszutragen und ggf. aufgrund des hohen organischen Anteils wieder der Verbrennung zuzuführen.
Vor der Verwertung muß die HMV-Rohschlacke aufbereitet und abgelagert werden. Die aufbereitete und abgelagerte Rohschlacke wird im folgenden als HMV-Schlacke bezeichnet.
Je nach Zusammensetzung des verbrannten Abfalls, der Verbrennungsbedingungen und der erforderlichen Aufbereitung der Rückstände kann sich die chemische Zusammensetzung und das Elutionsverhalten stark verändern. Die Qualität von herkömmlichen HMV-Schlacken kann durch abfallwirtschaftliche Maßnahmen, gezielte Schadstoffentfrachtung und durch weitergehende Behandlung erhöht werden.
2.2.2 Untersuchungskonzept
Zur Zusammensetzung und zum Elutionsverhalten herkömmlicher HMV-Schlacke liegt umfangreiches Zahlenmaterial vor. Aufgrund ihrer Herkunft kann sie insbesondere hohe Gehalte an Schwermetallen sowie leichtlösliche Salze enthalten. Vor dem ersten Einsatz einer HMV-Schlacke ist daher deren Eignung für die Verwertung nachzuweisen. Dafür sind analytische Untersuchungen gemäß den Tabellen II2.2-1 und II.2.2-2 durchzuführen. Die Probenahme ist in Teil III geregelt.
HMV-Schlacken, die zur Verwertung vorgesehen sind, unterliegen darüber hinaus zur Sicherung der Produkteigenschaften einer Qualitätskontrolle, die sich aus einer Eigenkontrolle durch den Aufbereiter sowie weiteren Untersuchungen gemäß Tabellen II.2.2-1 und II.2.2-2 im Rahmen einer viertel- bzw. halbjährlichen Fremdüberwachung - nach Möglichkeit durch ein nach Landesrecht anerkanntes Prüflabor - zusammensetzt.
2.2.3 Bewertung und Folgerungen für die Verwertung
In Abhängigkeit von den festgestellten Schadstoffgehalten wird die zu verwertende HMV-Schlacke Einbauklassen zugeordnet. Für aufbereitete HMV-Schlacken kommt gegenwärtig lediglich die Einbauklasse 2 in Frage.
Tabelle II. 2.2-1: Zuordnungswerte und Untersuchungen im Feststoff für HMV-Schlacken
Parameter | Dimension | Zuordnungs- wert- | Eignungs- feststellung | Fremdüber- wachung | Eigen- kontrolle |
Aussehen | - | - 1 | + | + | + |
Farbe | - | - 1 | + | + | + |
Geruch | - | - 1 | + | + | + |
Trockenrückstand | Masse-% | - 1 | + | + | + |
Glühverlust | Masse-% | - 1 | + | + | + |
TOC | Masse-% | 1 2 | + | + | |
EOX | mg/kg | 3 | + | + | |
1) ist anzugeben 2) für Altanlagen gilt 3 Masse-% |
Tabelle II. 2.2-2: Zuordnungswerte und Untersuchungen im Eluat für HMV-Schlacken
Parameter | Dimension | Zuordnungs - wert- | Eignungs- feststellung | Fremdüber- wachung | Eigen- kontrolle |
Färbung | - 1 | + | + | + | |
Trübung | _l | + | + | + | |
Geruch | - 1 | + | + | + | |
pH-Wert | 7-13 | + | + | + | |
el. Leitfähigkeit | µS/cm | 6000 | + | + | + |
DCC | µg/l | _ 2 | + | ||
Arsen | µg/l | - 2 | + | ||
Blei | µg/l | 50 | + | + | |
Cadmium | µg/l | 5 | + | + | |
Chrom ges. | µg/l | 200 | + | + | |
Kupfer | µg/l | 300 | + | + | |
Nickel | µg/l | 40 | + | + | |
Quecksilber | µg/l | 1 | + | + | |
Zink | µg/l | 300 | + | + | |
Chlorid | mg/l | 250 | + | + | |
Sulfat | mg/l | 600 | + | + | |
Cyanid (leicht löslich) | mg/l | 0,02 | + | ||
1) ist anzugeben 2) ist zur Erfahrungssammlung zu bestimmen |
Sofern der Anteil an leichtlöslichen Bestandteilen reduziert worden ist, kann die Verwertung gegenüber herkömmlicher HMV-Schlacke ausgeweitet werden.
2.2.3.1 Z2 Eingeschränkter Einbau mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen
Die in den Tabellen II.2.2-2 und II.2.2-3 genannten Werte (Zuordnungswerte Z2) stellen die Obergrenze für den Einbau von HMV-Schlacke mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen dar. Dadurch soll der Transport von Inhaltsstoffen in den Untergrund und das Grundwasser verhindert werden. Maßgebend für die Festlegung der Werte ist das Schutzgut Grundwasser.
Folgerungen für die Verwertung:
Bei Unterschreitung der Zuordnungswerte Z2 ist ein Einbau der unter 2.2.1 genannten HMV-Schlacken unter den nachstehend definierten technischen Sicherungsmaßnahmen bei bestimmten Baumaßnahmen möglich:
Hydrogeologisch günstig sind u. a. Standorte, bei denen der Grundwasserleiter nach oben durch flächig verbreitete, ausreichend mächtige Deckschichten mit hohem Rückhaltevermögen gegenüber Schadstoffen überdeckt ist. Dieses Rückhaltevermögen ist in der Regel bei mindestens 2 m mächtigen Deckschichten aus Tonen, Schluffen oder Lehmen gegeben.
Der Abstand zwischen der Schüttkörperbasis und dem höchsten zu erwartenden Grundwasserstand soll mindestens 1 m betragen.
Der Einsatz bei Großbaumaßnahmen ist zu bevorzugen.
Bei den unter a) genannten Maßnahmen sind die bautechnischen Anforderungen des Straßenbaus (Regelbauweise) zu beachten. Darüber hinaus sollten solche Flächen ausgewählt werden, bei denen nicht mit häufigen Aufbrüchen (z.B. Reparaturarbeiten an Ver- und Entsorgungsleitungen) zu rechnen ist.
Tabelle II. 2.2-3: Vorgaben für den Umfang der Dokumentation
Lieferant/ Aufbereiter | Transporteur / Einbaufirma | Träger der Baumaßnahme | |
x | x | x | Ort des Einbaus (Lage, Koordinaten, Flurbezeichnung) |
x | x | x | Art der Maßnahme |
x | x | x | Art und Herkunft der HMV-Schlacke |
x | x | Gütenachweis, Analysenergebnisse | |
x | x | Einbauklasse | |
x | x | x | Menge(ausgeliefert, transportiert eingebaut) |
x | hydrogeologische Verhältnisse (z.B. Abstand zum höchsten Grundwasserstand, Ausbildung der Deckschicht) | ||
x | bei Einbauklasse 2 die Art der technischen Sicherungsmaßnahme | ||
x | x | Träger der Baumaßnahme | |
x | x | Auf bereiter | |
x | x | Transporteur | |
x | x | x | Einbaufirma |
Bei anderen als den unter a) und b) genannten Bauweisen ist in Abstimmung mit den zuständigen Behörden deren Gleichwertigkeit nachzuweisen.
Eine bautechnische Verwendung von HMV-Schlacken dieser Einbauklasse im Deponiekörper, z.B. als Ausgleichsschicht zwischen Abfallkörper und Oberflächenabdichtung, ist ebenfalls möglich.
Ausgeschlossen sind Baumaßnahmen
HMV-Schlacken dieser Einbauklasse dürfen nicht in Dränschichten verwendet werden.
Beim Einbau von HMV-Schlacken ist zu beachten, daß Sulfatkorrosionen an Ver- und Entsorgungsleitungen auftreten können.
Die Verwertung innerhalb wasserwirtschaftlich bedeutender und empfindlicher sowie hydrogeologisch sensibler Gebiete unterliegt der Einzelfallprüfung durch die zuständigen Behörden, sofern keine spezifischen, landeseinheitlichen Regelungen vorliegen.
2.2.4 Qualitätskontrolle
Die Qualitätskontrolle setzt sich aus der Eigenkontrolle durch den Aufbereiter und der Fremdüberwachung zusammen.
Im Rahmen der Eigenkontrolle durch den Aufbereiter ist die fraktionierte, klassierte und abgelagerte Schlacke wöchentlich auf die in den Tabellen II.2.2-1 und II.2.2-2 genannten Parameter zu untersuchen.
Um die Kontrolle der 3-monatigen Lagerzeit vor der Verwertung zu erleichtern, sollte die HMV-Schlacke nicht fortlaufend aufgehaldet, sondern mietenförmig gelagert werden. Je nach Platzverhältnissen und Betriebsablauf sind auch andere Lagerungsformen bzw. geeignete Maßnahmen zulässig, die eine eindeutige Zuordnung ermöglichen.
Die zur Verwertung anstehende HMV-Schlacke ist im Rahmen der Qualitätskontrolle halbjährlich auf die in Tabelle II. 2.2-1 genannten Parameter, das Eluat vierteljährlich auf die in Tabelle II.2.2-2 genannten Parameter zu untersuchen.
2.2.5 Eigenkontrolle, Qualitätssicherung und Dokumentation
Die Vorgaben für die Untersuchung, Bewertung, den Einbau und die sonstige Verwertung von HMV-Schlacken erfordern eine Qualitätssicherung und Kontrolle. Das entsprechende Verfahren und die zuständigen Stellen sind landeseinheitlich festzulegen.
Unabhängig davon gilt, daß Überschreitungen der Zuordnungswerte nur im Rahmen der Meßungenauigkeiten tolerierbar sind. Sie dürfen nicht systematisch sein.
Eine systematische Überschreitung liegt vor, wenn der zulässige Wert eines Parameters bei zwei aufeinanderfolgenden Überwachungen um mehr als die Meßungenauigkeit überschritten wird.
Systematische Überschreitungen der in den Tabellen genannten Werte sind der zuständigen Behörde anzuzeigen, die dann über die Zulässigkeit der weiteren Verwertung entscheidet.
Der Einbau von HMV-Schlacken ist zu dokumentieren. Dieses sollte gemäß Tabelle II.2.2-3 geschehen. Einzelheiten zum Verfahren sind durch die zuständigen Behörden festzulegen.
3. Mineralische Reststoffe/Abfälle aus Gießereien
3.1 Allgemeines
Beider Verminderung von Reststoffen/Abfällen aus Gießereien sind innerbetriebliche Maßnahmen zur Reststoff- bzw. Abfallvermeidung und -verwertung sowie externe Sandregenerierung von großer Bedeutung, da sie ein erhebliches Reststoff-/Abfallvermeidungspotential enthalten; sie sind bevorzugt anzuwenden. Sie werden in den entsprechenden LAI-Musterverwaltungsvorschriften zur Vermeidung und Verwertung von Reststoffen nach § 5 Abs. 1 Nr. 3 BImSchG eingehend behandelt und sind daher nicht Gegenstand dieser Technischen Regeln.
3.1.1 Geltungsbereich
Diese Technischen Regeln gelten für die Verwendung und für die Verwertung folgender Reststoff- und Abfallarten im Erd-, Straßen-, Landschafts- und Deponiebau (z.B. Abdeckungen) sowie bei der Verfüllung von Baugruben und Rekultivierungsmaßnahmen:
Abfall-Schlüssel | Reststoff-Schlüssel | Bezeichnung |
314 01 | 31426 | Gießereialtsande |
314 25 | Formsande | |
31426 | Kernsande | |
312 02 | Kupolofenschlacke | |
312 18 | Elektroofenschlacke (aus Gießereien) |
Ohne den nach BImSchG definierten Begriff "Reststoff' in Frage zu stellen, werden alle vorstehenden Abfallarten dem Reststoffbegriff des Abfallrechts (§ 2 AbfG) folgend zu Reststoffen, wenn sie der Verwendung/Verwertung zugeführt werden sollen.
3.1.2 Herkunft
Die vorgenannten Abfallarten entstehen beim Schmelzen von Gußeisen, bei der Formstoffaufbereitung und bei der Herstellung von Kernen für den Guß von Eisen- und Nichteisenmetallen sowie nach dem Abguß und Entleeren der Formen.
3.1.3 Untersuchungskonzept und -anforderungen
Diese Technischen Regeln beinhalten lediglich die Anforderungen an die in Frage kommenden Reststoffe/Abfälle aus der Sicht der Wasserwirtschaft und des Bodenschutzes. Die jeweiligen bauphysikalischen Anforderungen werden hier nicht behandelt und bleiben davon unberührt.
Vor der Verwertung der o. g. Materialien ist das Gefährdungspotential, bezogen auf die Schutzgüter nach § 2 Abs. 1 AbfG, insbesondere die Gesundheit des Menschen sowie Wasser, Boden und Luft, festzustellen.
Art und Umfang der Untersuchungen (z.B. Auswertung vorhandener Unterlagen, Analytik) sind abhängig von
Aussagen über die weitere Differenzierung des Untersuchungsumfangs werden in den jeweiligen Abschnitten zum Untersuchungskonzept für die einzelnen Reststoffe/Abfälle sowie im Teil III "Probenahme und Analytik" beschrieben.
Zur Vereinheitlichung im Vollzug werden Zuordnungswerte festgelegt, die unter Berücksichtigung des Gefährdungspotentials einen umweltverträglichen Einbau der in Ziffer 3.1.1 genannten Materialien ermöglichen. Dabei werden mehrere Einbauklassen unterschieden (Tabelle II. 3.1-1), deren Einteilung auf Herkunft, Beschaffenheit und Anwendung nach Standortvoraussetzungen basiert.
Tabelle II.3.1-1: Darstellung der einzelnen Einbauklassen mit den dazugehörigen Zuordnungswerten
Einbauklasse | Zuordnungswerte (als Obergrenze der Einbauklasse) |
eingeschränkter offener Einbau | Zuordnungswert 1 (Z1) |
eingeschränkter Einbau mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen | Zuordnungswert 2 (Z2) |
Zu den Einbauklassen werden verschiedene Verwertungsmöglichkeiten genannt. Eine weitere Differenzierung kann nach hydrogeologischen Standortverhältnissen, den konkreten Einbaubedingungen und der Nutzung am Einbauort erfolgen.
Die Zuordnungswerte sind Orientierungswerte. Abweichungen von diesen Technischen Regeln können zugelassen werden, wenn Im Einzelfall der Nachweis erbracht wird, daß das Wohl der Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird.
3.2 Gießereisande
3.2.1 Definition
Gießereisande im Sinne dieser Technischen Regeln sind mineralische Reststoffe/Abfälle, die in Eisen-, Stahl- und Tempergießereien sowie Nichteisenmetallgießereien bei der Formstoffaufbereitung, bei der Herstellung von Kernen sowie nach dem Abguß und Entleeren der Formen entstehen.
In diesen Technischen Regeln werden folgende Reststoff-/Abfallarten 6 behandelt:
3.2.2 Untersuchungskonzept
Zur Zusammensetzung und zum Elutionsverhalten von Gießereisanden liegt umfangreiches Zahlenmaterial vor. Gießereisande enthalten je nach Herkunft Rückstände anorganischer Bindemittel und/oder unterschiedliche organische Bindemittel sowie deren pyrolytische Abbauprodukte. Darüber hinaus befinden sich in Gießereisanden Rückstände zahlreicher Gießereihilfsstoffe wie Schlichten und Glanzkohlenstoffbildner sowie Spuren der abgegossenen Metalle. Vor dem Einsatz von Gießereisanden ist daher deren Eignung für die Verwertung nachzuweisen. Dafür sind analytische Untersuchungen gemäß Tabellen II.3.2-1 und II.3.2-2 durchzuführen. Die Probenahme und Analytik ist in Teil III geregelt.
Gießereisande, die zur Verwertung vorgesehen sind, unterliegen darüber hinaus zur Sicherung der Produkteigenschaften einer Güteüberwachung, die sich aus einer Eigenüberwachung durch den Abfallerzeuger sowie weiteren Untersuchungen gemäß Tabellen II.3.2-1 und II.3.2-2 im Rahmen einer vierteljährlichen Fremdüberwachung durch ein - nach Möglichkeit nach Landesrecht anerkanntes - Prüflabor zusammensetzt.
Bei Folgeuntersuchungen ist Im Ermessen der zuständigen Behörde eine Einschränkung des Untersuchungsumfangs möglich, wenn dies die Herkunft der Reststoffe/Abfälle nach Art des hergestellten Gußwerkstoffs bzw. der eingesetzten Bindemittel und Hilfsstoffe zuläßt:
3.2.3 Bewertung und Folgerungen für die Verwertung
In Abhängigkeit von den festgestellten Schadstoffgehalten werden die zu verwertenden Gießereisande Einbauklassen zugeordnet. Vorliegende Analysen von Gießereisanden unterschiedlicher Herkunft lassen jedoch erwarten, daß aufgrund der enthaltenen Schadstoffe eine Verwertung in den Einbauklassen 0 und 1 nicht möglich ist. Die Verwertung wird daher nur in der Einbauklasse 2 zugelassen.
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