Untersuchungen zum Auftreten von Siloxanen im Deponiegas

Siliziumorganische Verbindungen werden in vielen Bereichen in der Industrie eingesetzt und sind somit ubiquitär im Restabfall vorhanden. 1991 wurden siliziumorganische Verbindungen erstmals im Deponiegas nachgewiesen und bis heute führen diese Substanzen in der Abfallwirtschaft zu großen anlagentechnischen Problemen. Nach der Deponierung von Abfällen werden diese Verbindungen freigesetzt und gelangen ins Deponiegas. Bei der energetischen Verwertung von Deponiegasen entsteht bei der Verbrennung amorphes Siliziumdioxid, das an Zylinderlaufflächen und Kolbenringen wie ein Schleifmittel wirkt und zu hohen Verschleißerscheinungen führt. Dies hat für die Anlagenbetreiber eine reduzierte Verfügbarkeit der Motoren und erhöhte Betriebskosten zur Folge. Von Seiten der Motorenhersteller wurde ein technischer Grenzwert von 10 mg/m³ Gesamtsilizium eingeführt. Dabei ist zu beachten, dass sich diese Forderung auf 100 % Methan bezieht.

Weiterhin treten siliziumorganische Verbindungen im Faulgas und z.T. auch im Biogas auf. Große anlagentechnische Probleme verursachen diese Verbindungen in Mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlagen (MBA). Während des Rotteprozesses werden Siloxane in die Gasphase freigesetzt und gelangen mit der Rotteabluft in die Abluftreinigungsanlagen (Regenerativ-Thermische Oxidationsanlagen; RTO), wo sie ebenfalls zu Siliziumdioxid oxidieren. Das entstandene Siliziumdioxid lagert sich im Verbrennungsraum an den Oberflächen der Wärmetauscherkörper ab. In MBA kommt es zu einer raschen Zusetzung (Verblockung) der Wabenkörper in den RTO mit amorphem SiO₂. In Deutschland werden an den meisten MBA zur Erfüllung der Emissionsstandards RTO eingesetzt, da diese eine energiesparende Fahrweise ermöglichen.

Das Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten bearbeitet ein Verbundprojekt, in dem die Herkunft und die Entstehung der siliziumorganischen Verbindungen in der Abfallwirtschaft untersucht wird. Das Projekt wird mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2007-2013 und mit Mitteln des Freistaates Sachsen gefördert. Projektpartner sind die MATTERSTEIG & Co. Ingenieurgesellschaft mbH (Messstelle nach § 26 BImSchG) und die BioSal Anlagenbau GmbH.

Copyright:	© Verlag Abfall aktuell
Quelle:	Band 18 - Stilllegung und Nachsorge von Deponien 2009 (Januar 2009)
Seiten:	11
Preis:	€ 0,00
Autor:	Dr.-Ing. Stephan Mattersteig Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski

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