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Ausgewählte Ausgabe: 01-02-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Verwertung von Gießerei-Restsand als Recycling-Produkt

Ergebnisse

Überprüfungen der lockeren, ungebundenen Gießerei-Restsande

Entsprechend der Obergrenze der zulässigen Belastung von GRS nach der Einbauklasse Z2 wird basierend auf den chemischen Analysen der Gießereien die Einhaltung der Zuordnungswerte nach Laga M20 geprüft und die Belastung des jeweiligen Sandes im Ausgangszustand bewertet (Tabelle 1). Bei Analytik I liegen alle beprobten Werte innerhalb der jeweiligen Werte. Bei Analytik II und III ist lediglich der Fluoridwert leicht überschritten. Der Grenzwert wurde bei Analytik II jedoch nur bei einer von sechs Proben überschritten. In den Übrigen aus anderen Quartalen ist keine Überschreitung zu verzeichnen. Bei Analytik III liegen nur zwei aus jeweils einem Jahr vor, daher kann der GRS nach der Analyse weiterer Proben eventuell trotzdem verwendet werden. Die Werte schwanken bei allen Gießereien innerhalb der Messreihen und sind insgesamt sehr variabel. Dabei ist zu berücksichtigen, dass laut § 13 „Bewertung der Messergebnisse der Güteüberwachung“ der Verordnung zur Festlegung von Anforderungen für das Einbringen oder das Einleiten von Stoffen in das Grundwasser, an den Einbau von Ersatzbaustoffen und zur Neufassung der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung [5] erst eine systematische, also fortlaufende Überschreitung der Grenzwerte zum Ausschluss führt.

Überprüfung der Lösungseigenschaft der gebundenen Gießerei-Restsande

Die Auswertung des Trogversuches ergab, dass nur im Eluat des Probekörpers mit 1 % Bindemittelanteil ein Grenzwert überschritten wird. Während bei den anorganischen Stoffbestandteilen alle Grenzwerte eingehalten werden können, ist bei den organischen Stoffen der Wert der polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK) mit 0,28 μg/l leicht über dem zulässigen Höchstwert von 0,2 μg/l. Dabei gilt zu beachten, dass die Bedeutung der bisher im lockeren GRS bewerteten PAK, die Gehalte bis 20 mg/kg aufweisen können, überschätzt worden ist [17]. Somit kann der Grenzwert des Eluats ebenfalls unter diesem Gesichtspunkt bewertet werden. Darüber hinaus zeigte dieser Probekörper aufgrund seiner geringen Kornbindung bereits beim Trogversuch leichte Auflösungstendenzen. Dies spiegelte sich in einer deutlichen Trübung des Eluats wider.
Die Probekörper mit Bindemittelgehalten von 2 und 5 % hingegen sind stabiler, und die Trübung nahm mit steigendem Zementanteil deutlich ab. Bei beiden ist die Ausschwemmung der Stoffe vermindert, und alle untersuchten organischen und anorganischen Parameter liegen im vorgeschriebenen Bereich. Eine Verunreinigung des Bodens ist nach Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung somit nicht gegeben, und das Material könnte als Recycling-Produkt im Straßenbau eingesetzt werden.

Schlussfolgerungen

Die gesetzlich vorgegebenen Prüfwerte werden in der Mehrzahl der untersuchten lockeren, unbehandelten GRS eingehalten. Lediglich bei den Proben Analytik II und III ist eine geringe Überschreitung des Grenzwertes für Fluorid festzustellen, so dass diese kaum belastet sind und grundsätzlich als Recycling-Produkte verwendet werden können.
Ein wichtiger Punkt dieser Studie war, die Mobilisierung von den im Sand vorhandenen Stoffen durch Wasser zu untersuchen, um eine mögliche Belastung des Bodens und des Grundwassers durch Austritt von Schadstoffen abschätzen zu können. Die mit einem Wasser/Feststoff-Massenverhältnis von 10:1 durchgeführten Trogversuche zeigen, dass kaum bis keine Stoffe aus den mit Zement stabilisierten Probekörpern herausgelöst wurden. Die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Löslichkeit anorganischer oder organischer Bestandteile werden bei der Untersuchung der Probekörpern mit 3 und 5 % Zementanteil eingehalten. Beim Probekörper 1 mit 1 % werden die gesetzlichen Vorgaben lediglich beim Parameter PAK leicht überschritten. Um allgemeingültige Aussagen für derartige mit Zement gebundene Probekörper zu erhalten, wäre die Untersuchung einer Vielzahl verschiedener GRS notwendig. Dies war im Rahmen dieser Studie nicht möglich. Doch schaffen die gewonnenen Ergebnisse eine erste Basis, dass Gießerei-Restsande als Recycling-Produkt im Straßenbau eingesetzt werden können, ohne dabei die Umwelt zu gefährden.

Seite des Artikels
Autoren

Prof. Dr. Peter Chifflard

Philipps-Universität, Marburg
Kontakt: peter.chifflard@geo.uni-marburg.de

 Michaela Vorndran

Philipps-Universität, Marburg

Dr.  Martin Reiss

Philipps-Universität, Marburg

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