131022_Druckauftrag BRA Kap 6 - 100% Strom

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6 Müllverbrennung
Müllverbrennungsanlagen verpesten die Luft, machen die Menschen krank, sind
Dreckschleudern. So und ähnlich lauten oft die Urteile über Müllverbrennungsanlagen.
Unberechtigte Vorurteile, die aber bis heute in vielen Köpfen stecken. Woran das
liegt? Wo es brennt, da entsteht Rauch. Oft giftiger Qualm. Und der wird, so denken
viele, in den Müllverbrennungsanlagen einfach in die Atmosphäre abgegeben.
Es ist leichter, Dioxine zu zerstören als Vorurteile über
Müllverbrennungsanlagen.
Moderne Müllverbrennungsanlagen sind High-Tech-Betriebe.
Sie werden selbst den strengsten Umweltanforderungen gerecht. Denn in Deutschland
gelten weltweit mit die schärfsten Auflagen und selbst diese werden noch unterboten.
Und es ist bekannt, dass moderne Müllverbrennungsanlagen echte „Schadstoffsenken“
sind. Denn mit der thermischen Behandlung werden 98 % der in den Abfällen
enthaltenen Schadstoffe zerstört/inertisiert.
Und noch etwas wird in der Diskussion häufig unterschlagen: Die in Deutschland
arbeitenden Müllverbrennungsanlagen erzeugen Strom und/oder Fernwärme. Auf
diese Weise tragen sie zur Einsparung wertvoller fossiler Brennstoffe und zur
Reduzierung des Treibhauseffektes bei.
Ein nicht zu unterschätzender Output: Der Energiewert einer Tonne Hausmüll entspricht
200 kg Heizöl, 250 kg Kohle oder 350 kWh Strom.
Bei einem Primärenergieverbrauch in Deutschland von 483,6 Mio. t SKE (1 SKE =
29.400 kJ/kg; 1 kWh = 0,123 SKE) in 2000 hat die Brutto-Brennstoffwärme
des Abfalls der den MVA’s zugeführt wurde, einen Anteil von ca. 1 %. Regional
gesehen lassen sich aber erhebliche Primärenergiemengen durch die Nutzung der
Abfallenergie einsparen.
Die öffentliche Kritik an den Schadstoffemissionen aus alten Abfallverbrennungsanlagen
trieb die Entwicklung der Feuerungs-, Luftreinhalte und Überwachungstechnik
immer weiter voran, um die Schadstoffemissionen zu verringern und die Umweltverträglichkeit
des Anlagenbetriebes zu verbessern.

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Die Entwicklungen führten zur Müllverbrennungsanlage (MVA) der Neuzeit
mit ausgereifter Feuerungstechnik und leistungsfähiger Abgasreinigung. Maßgeblich
beschleunigt wurde diese Entwicklung durch die anspruchsvollen emissionsbegrenzenden
Anforderungen der 17. Verordnung zur Durchführung des Bundes-
Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über Verbrennungsanlagen für Abfälle und
ähnliche brennbare Stoffe, 17. BImSchV) von 1990. Die Entwicklung der
thermischen Abfallbehandlungsanlagen hinsichtlich ihrer Anzahl und Kapazität sind in
Tabelle 6-1 dargestellt.
Jahr Anzahl Anlagen
Abfalldurchsatz Durchschn. Durchsatz
in 1000 t/a je Anlage in 1000 t/a
1965 7 718 103
1970 24 2.829 118
1975 33 4.582 139
1980 42 6.343 151
1985 46 7.877 171
1990 48 9.200 192
1995 52 10.870 209
2000 60 13.900 232
2005 66 16.000 242
Tabelle 6-1:
Entwicklung der Anlagen zur thermischen Behandlung von
Siedlungsabfällen in Deutschland
Heute werden mehr als 60 Prozent des Hausmülls stofflich verwertet, zum
Beispiel Bioabfall, Altpapier, Altglas oder Verpackungen. Die meisten Siedlungsabfälle
die nicht mehr stofflich zu verwerten sind werden in einer Müllverbrennungsanlage
verbrannt und dabei energetisch genutzt. Gemäß § 6 Abs. 1 des Kreislaufwirtschafts-
und Abfallgesetzes (KrW-/AbfG) hat unter den Optionen stofflicher und energetischer
Verwertung diejenige Verwertungsart Vorrang, die besser umweltverträglich ist. Die
derzeitige Energiegewinnung aus Abfall umfasst ein breites Spektrum:
• Strom- und Wärmeerzeugung in Abfallverbrennungsanlagen,
• Mitverbrennung aufbereiteter Ersatzbrennstoffe und Klärschlamme in
Kraftwerken und Zementwerken,
• Verbrennung von Altholz,
• Vergärung von Gülle und Bioabfällen in Biogasanlagen,
• Vergärung und Verbrennung von Klärschlamm,
• Deponiegasnutzung.

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Seit 2005 darf kein Siedlungsabfall mehr unbehandelt auf die Deponie gehen, wodurch
die Müllverbrennungsanlagen in Deutschland an Bedeutung gewonnen haben.
In der Tabelle 6-2 sind alle in Betrieb befindlichen Müllverbrennungsanlagen von
Deutschland aufgeführt.
1. Augsburg
2. Bamberg
3. Berlin-Ruhleben
4. Bielefeld-Herford
5. Böblingen, Zweckverband RBB
6. Bonn
7. Bremen
8. Bremen (Mittelkalorik-Kraftwerk)
9. Bremerhaven
10. Burgau (Müllpyrolyseanlage) LK Günzburg
11. Burgkirchen
12. Coburg
13. Darmstadt
14. Düsseldorf
15. Emlichheim
16. Essen-Karnap
17. Frankfurt am Main
18. Freiburg Eschbach Breisgau (TREA)
19. Geiselbullach Olching
20. Göppingen
21. Großräschen
22. Hagen
23. Hamburg-Borsigstraße
24. Hamburg-Rugenberger Damm
25. Hamburg-Stellinger Moor
26. Hamburg-Stapelfeld
27. Hameln
28. Hamm
29. Hannover - Lahe
30. Helmstedt Buschhaus (TRV)
31. Herten (RZR)
32. Ingolstadt
33. Iserlohn
34. Kamp-Lintfort Asdonkshof
35. Kassel
36. Kempten (ZAK)
37. Kiel
38. Köln
39. Krefeld
40. Landshut
41. Lauta
42. Leuna
43. Leverkusen
44. Ludwigshafen
45. Ludwigslust
46. Magdeburg (Rothensee)
47. Mainz
48. Mannheim
49. München Nord – Unterföhring
50. Neunkirchen
51. Neustadt
52. Nürnberg
53. Oberhausen (Niederrhein)
54. Offenbach
55. Pirmasens
56. Rosenheim
57. Rudolstadt-Schwarza
58. Saarbrücken (AVA Velsen)
59. Salzbergen
60. Schwandorf
61. Schweinfurt
62. Solingen
63. Staßfurt
64. Stuttgart Mühlhausen (Hauptklärwerk)
65. Stuttgart-Münster
66. Tornesch-Ahrenlohe (Pinneberg)
67. Ulm-Donautal
68. Weisweiler Eschweiler
69. Weißenhorn
70. Würzburg
71. Wuppertal
72. Zella-Mehlis – Südwestthüringen
73. Zorbau
Tabelle 6-2:
Übersicht der Müllverbrennungsanlagen in Deutschland

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Weitere acht Anlagen befinden sich in der Bau- bzw. Planungsphase und sind in der
Tabelle 6-3 aufgeführt.
1 Heringen
2 Köln – Hürth
3 Premnitz
4 Rheinberg
Tabelle 6-3:
5 Rostock
6 Rudersdorf
7 Schwendt
8 Witzenhausen
Übersicht der sich in Bau / Planung befindenden
Müllverbrennungsanlagen in Deutschland
Bis weit in die 80er Jahre des letzten Jahrhunderts hinein stellte sich der Verfahrensablauf
einer Müllverbrennungsanlage (MVA) entsprechend Bild 6-1 dar.
Bild 6-1:
Schema des Verfahrensablaufs einer MVA
Hauptkomponenten einer Müllverbrennungsanlage (MVA) waren der Bunker mit
Krananlage, die Aufgabe- und Dosiereinrichtung, die Verbrennungseinheit mit Rost und
Entschlackungseinrichtung, der Kessel zur Rauchgaskühlung und Abwärmenutzung und
zum Zwecke der Rauchgasreinigung ein mehr oder minder gut funktionierender

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Entstauber, vorzugsweise ein Elektrofilter. Die in Bild 6-1 strichliert umrandete
Schadgasreinigung war nur in wenigen MVA‘s realisiert.
6.1 Versuchsanlage zur schadstoffarmen Müllverbrennung
Ende der 80er Jahre wurde im Forschungszentrum Karlsruhe – Technik und Umwelt,
Eggenstein-Leopoldshafen eine Versuchsanlage „Tamara“ gebaut, um die Vorgänge
und Zusammenhänge bei der Verbrennung von Hausmüll, der Rauchgasreinigung und
der Behandlung fester und flüssiger Rückstände wissenschaftlich zu untersuchen.
Oberstes Ziel dieser Forschungsarbeiten ist ein umweltverträglicher Müllverbrennungsprozess
mit Beherrschung der Schadstoffproblematik in sämtlichen Stoffströmen, d. h.
sowohl im Abgas als auch in den festen Reaktionsprodukten (Rostaschen, Rostdurchfall,
Kesselaschen und Filterstäuben) sowie im Abwasser.
Brennstoff
Die Versuchsanlage TAMARA (Test-Anlage zur Müllverbrennung, Abgasreinigung,
Rückstandsverwertung, Abwasserbehandlung) war für einen Nominaldurchsatz von
200 kg/h Hausmüll ausgelegt. Der Brennstoff Hausmüll wird zerkleinert, homogenisiert
und gesiebt.
Das Aussieben der Grobfraktion mit hohen Papier- und Kunststoffanteilen wurde dadurch
ausgeglichen, dass dem Restmaterial ca. 25% BRAM (Brennstoff aus Müll) zugemischt
wurden. Der so aufbereitete Brennstoff hatte dieselbe stoffliche Zusammensetzung
wie unbehandelter Kommunalmüll (Papier und Kunststoffreste, Holz und
Textilienfraktionen, diverse Metall-Kleinteile und Verbundmaterial, mangelhaft abgetrenntes
biologisches Material, bei einem mittleren Wasseranteil von 30 Gew.-% einen
Heizwert von ca. 8 MJ/kg und entsprach damit mehr oder minder feuchten,
schlechteren Braunkohlequalitäten.
Bild 6.1-1 zeigt den Ofenteil der TAMARA mit dem aufgesetzten Kessel. Im
Hintergrund sieht man Komponenten der Rauchgasreinigung. In dem Fließschema der
Versuchsanlage TAMARA (Bild 6.1-2) sind periphere Komponenten wie
Dampfkondensation, Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung nicht enthalten.

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Bild 6.1-1: Ofenteil der „TAMARA“ mit aufgesetztem Kessel
Bild 6.1-2: Fließschema der Versuchsanlage „TAMARA“

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Der konditionierte Müll wird aus dem Vorratssilo über eine Dosierbandwaage in den
Verbrennungsofen eingespeist. Der Vorschubrost (Rostfläche 2,5 m 2 ) ist einstufig und in
4 Prozesszonen eingeteilt; die Transportgeschwindigkeit des Brennstoffes ist einstellbar.
Damit lassen sich Verweilzeiten und Schichthöhe des Brennstoffes als wichtige
Versuchsparameter variieren. Die mittlere Verweilzeit beträgt ca. 40 Minuten.
35 Temperaturfühler messen die Temperaturprofile über der gesamten Rostfläche und
innerhalb des Brennstoffes. Damit können die Lage und die Verteilung des Feuers
beobachtet und durch Variation der Primärluftzufuhr in den vier Prozesszonen
beeinflusst werden.
Die Verbrennungsluft wird nicht nur primärseitig unter dem Vorschubrost in 4 Teilströmen
zugeführt, sondern noch zusätzlich als Sekundärluft zur Nachverbrennung in
den ersten Strahlungszug der ofenseitigen Rauchgasführung eingeblasen.
Die Luft kann auf max. 180 °C vorgewärmt werden. Damit lassen sich in Abhängigkeit
von Temperatur und Luftverteilung die Länge der Trocknungszone und die Lage der
Brennstoffzündung beeinflussen.
Der Verbrennungsrückstand von ca. 50 kg/h fällt am unteren Rostende in einen
Schlackewagen und steht ebenso wie der Rostdurchfall für analytische Untersuchungen
und Bilanzierungen zur Verfügung.
Das Rauchgas wird in den fünf Strahlungszügen bei einer mittleren Verweilzeit von
2,5 s von ca. 1.000 °C auf 700 °C abgekühlt. Beim Durchströmen des Dampfkessels
erfolgt eine weitere Temperaturabsenkung auf 350 °C bzw. 250 °C im Luftvorwärmer.
Rauchgas-Reinigung
Die Reinigung des Rauchgases (1.000 Nm 3 /h bei 11% O 2 ) erfolgt in mehreren Stufen.
Für die trockene Staubabscheidung steht ein Gewebefilter zur Verfügung. Die
anschließende nasse Rauchgasbehandlung erfolgt in zwei Stufen.
Stufe 1 hat die Aufgabe, das Rauchgas in der Quenche durch Eindüsen von Wasser
auf eine Kühlgrenztemperatur von ca. 60°C abzukühlen und in Verbindung mit einem
Niederdruck-Venturiwäscher Chlorwasserstoff und Quecksilber zu entfernen. Der pH-
Wert wird auf

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Die Stufe 2 ist ebenfalls ein Niederdruck-Venturiwäscher, in dem das Schwefeldioxid
des Rauchgases (ca. 500 mg/Nm 3 ) unter Zugabe von Natronlauge chemisch
gebunden und als Natriumsulfit/-sulfat mit der Waschlösung abgeleitet wird. Der
Wäscher wird normalerweise auf pH = 7 eingestellt.
Das gesamte Rauchgassystem wird im Unterdruck betrieben mit einem für 2 x 10 4 Pa
ausgelegten Saugzuggebläse. Die Abgastemperatur auf der Emissionsseite beträgt ca.
90 °C.
Die Messtechnische Ausrüstung von TAMARA gliedert sich in 2 Bereiche:
a) Konventionelle Betriebsmesstechnik für Drücke, Temperaturen, Volumenströme und
Abgashauptkomponenten zur Steuerung und Überwachung eines konstanten
Versuchsbetriebs
b) Das Rauchgassystem ist mit Online-Probenahmetechniken instrumentiert für die
quantitative Analyse von Schadgaskomponenten (HCl, SO 2 , CO, NO x ) und
partikelgetragenen Schadstoffen sowie für die Betriebsgrößen O 2 , CO 2 und H 2 O.
Die Quecksilberkonzentrationen im Wasser (Wäscher 1) und die Hg-Emissionen
im Reingas werden kontinuierlich überwacht.
Als logische Folge aus diesen systematischen Untersuchungen stellten sich für die
Abfallverbrennung sowohl in der Gesetzgebung als auch in sprungartig vollzogenen
technischen Weiterentwicklungen Fortschritte in einem Ausmaß ein,
wie sie bei keinem anderen technischen Prozess auch nur in annähernd gleicher
Weise hätten vollzogen werden können. Durch Kooperationen mit Anlagenbetreibern
wurden diese Ergebnisse in die großtechnische Praxis
umgesetzt.
So hat sich sowohl die Verbrennungstechnik, d. h. zum Beispiel die Ausgestaltung und
Betriebsweise der Verbrennungsöfen, als auch im besonderen die sich daran anschließende
Rauchgasreinigungstechnik auf einen auf dem neuesten Stand der Technik
zu nennenden Anlagenstand weiterentwickelt.
Grundelemente der Rauchgasreinigung heute sind Methoden zur Feinstentstaubung,
Naßwäschen zur Entfernung saurer Schadgase mit interner oder auch externer
Eindampfung der resultierenden Waschlösungen, katalytische Verfahren zur reduktiven

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Umwandlung von NO x sowie zur oxidativen Zerstörung von Dioxinen/Furanen, ferner
die adsorptive Eliminierung der Gesamtpalette organischer Schadstoffe und
Eliminierung von Quecksilber.
Bild 6.1-3 zeigt schematisch den Verfahrensablauf einer fortschrittlichen Müllverbrennungsanlage
(MVA) von der Abfallaufgabe bis zum Kamin einschließlich
der eingesetzten Chemikalien und den wichtigsten Temperaturen.
Bild 6.1-3: Verfahrensablauf einer fortschrittlichen MVA
6.2 Technik der Müllverbrennung
Eine Müllverbrennungsanlage stellt als Teil eines abfallwirtschaftlichen
Gesamtkonzeptes eine hochwertige Restmüllbehandlungs-methode und eine
Energiequelle dar. Des weiteren erfüllt sie die Funktion einer Schadstoffsenke,
d.h. dem Ökosystem werden nachweislich und quantifizierbar Schadstoffe entzogen.
Eine moderne Müllverbrennungsanlage hat ein hohes Potential, um Reststoffe
als Wertprodukte in den Wirtschaftskreislauf zurückzuführen. Mit den heute
verfügbaren Techniken werden
- Schlacken und Flugstäube thermisch inertisiert und beispielsweise in Form von
Mineralfasern als Wertstoff aufbereitet

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- Chlor und Schwefel in Form von Salzsäure oder Natriumchlorid und Gips
gewonnen
- Dioxine und Furane als Bestandteile des Mülls durch die Verbrennung zerstört und
somit aus dem Schadstoffkreislauf entfernt (Schadstoffsenke).
Bild 6.2-1 zeigt beispielhaft im Querschnitt das Schema einer heute dem Stand der
Technik entsprechenden thermischen Müllbehandlungsanlage.
Bild 6.2-1:
Querschnitt einer dem Stand der Technik entsprechenden thermischen
Müllbehandlungsanlage
Wie aus Bild 6.2-1 zu ersehen, besteht eine moderne thermische Restmüllbehandlungsanlage
aus mehreren grundsätzlichen Betriebseinheiten (BE):
1 Anlieferung des Restmülls:
Müllbunker mit Sperrmüll-Brecher, Beschickungsanlage.
Die Müllfahrzeuge kippen den eingesammelten Restmüll in den Bunker, wo ihn
Greiferkräne aufnehmen, homogenisieren und in den Aufgabetrichter des
Verbrennungssystems geben.
2 Verbrennung und thermische Behandlung:
Beschicktrichter, Rostsystem, Nachbrennkammer, Nassentschlacker.

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Beschickkolben fördern den Müll geregelt auf den Verbrennungsrost im Feuerraum,
wo die eigentliche thermische Behandlung des Restmülls bei über 1000 °C
erfolgt. Gebläse liefern die zur Verbrennung benötigte Luft. Über die Unterwindzonen
gelangt diese Luft in die Müllschicht auf dem Rost. Zusätzlich wird Sekundärluft
in den Feuerraum eingeblasen, die die Flammengase intensiv verwirbeln
und völlig ausbrennen. Die ausgebrannten und mineralisierten Verbrennungsrückstände
fallen vom Verbrennungsrost in den wassergefüllten Entschlacker, wo
sie abgelöscht und zur weiteren Behandlung in einen Bunker befördert werden.
3 Wärmenutzung:
Wärmetauscher (Kesselanlage), Turbogeneratoren, Fernwärmenutzung.
Im Dampferzeuger (Kesselanlage) wird die Temperatur der ausgebrannten
Verbrennungsgase bis auf ca. 200 °C abgesenkt.
Der durch diese Wärmeabgabe gewonnene Dampf wird in einer Dampfturbine
entspannt und treibt den Turbogenerator zur Erzeugung von elektrischem Strom
an. Bei einer Zwischenentnahmeturbine kann der Dampf auch als Prozessdampf
oder zur Fernwärmeversorgung eingesetzt werden. Der Abdampf der Turbine
wird in Kondensatoren nieder-geschlagen. Rohwasser wird zu Kesselspeisewasser
aufbereitet und zusammen mit dem Dampfkondensat über Kesselspeisepumpen
wieder dem Dampferzeuger zugeführt.
4 Reinigung der Abgase:
Die aus dem Dampferzeuger strömenden Rauchgase werden zuerst entstaubt
(Gewebe-/Elektrofilter), anschließend werden in mehrstufigen Waschanlagen die
sauren und basischen Gasbestandteile ausgeschieden, Aktivkohle-Adsorber
scheiden schwermetallische und organische Verbindungen ab, im Katalysator
erfolgt die Entstickung der Abgase und die Zerstörung der restlichen Dioxine.
5 Emissionskontrolle:
Am Ende der Abgasbehandlung überwacht und sichert die kontinuierliche
Emissionsmessung der Reingase in der Abluft die Einhaltung der Emissionsvorschriften.

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Durch die Nachrüstung älterer MVAs entsprechend der 17. BlmSchV sowie
des neuen Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes, das nur noch die thermische
Behandlung des nicht mehr verwertbaren Restmülls erlaubt, hat sich die Akzeptanz der
thermischen Abfallbehandlung durch eine MVA wesentlich verbessert. Die
großtechnische, langjährig erprobte und immer wieder verbesserte Rostfeuerung für
die thermische Abfallbehandlung garantiert eine vollständige, rückstandsarme
thermische Zersetzung des Abfalls. Ihre Stärken sind:
−
−
−
−
−
−
−
−
Die ideale Durchmischung des Brennstoffes mit Luft.
Unterhalb des Rostes befinden sich sogenannte Unterwindzonen. Sie lassen
Primärluft gleichmäßig durch das Müllbett strömen, deren Verteilung analog zum
jeweiligen Verbrennungsablauf gesteuert werden kann.
Die starke Durchmischung des Mülls bei geringer Staubaufwirbelung. Dadurch
entsteht ein möglichst homogener Brennstoff.
Die Strömungsführung der Verbrennungsgase.
Die Oxidation der bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase findet in dem
sich über der Hauptbrennzone einstellenden Flammenkörper durch Zufuhr von
Sekundärluft statt. Die Temperaturen liegen hier bei etwa 1000 °C. Um den
optimalen Ausbrand dieser Gase zu erreichen, ist eine möglichst lange Verweildauer
innerhalb der heißen Zone notwendig, was durch entsprechende Feuerraumgestaltung
beeinflusst wird.
Geringer apparativer Aufwand, da der Müll weder vorsortiert noch zerkleinert
werden muss.
Die Möglichkeit der Energierückgewinnung als Strom und Fernwärme bei
gleichzeitig höherem Wirkungsgrad mit weit geringerem Aufwand als bei anderen
Verfahren.
Nutzung der Schlacke als Wertstoff vermindert die Deponierungsprobleme.
Eine hohe Anlagenverfügbarkeit, z.T. mehr als 90 % sowie eine sichere
Beherrschbarkeit des Gesamtsystems.

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6.2.1 Betriebshilfsstoffe und Reststoffe
Für den Betrieb einer thermischen Müllbehandlungsanlage werden Betriebshilfsstoffe
wie z.B. Verbrennungsluft, Sauerstoff, Stickstoff, Wasser, Salzsäure, Natronlauge,
Ammoniaklösung, Kalkstein benötigt.
Die Anzahl und die Menge der Betriebshilfsstoffe richten sich stark nach der Anlagentechnik
und nach der Ausführung der Abgasreinigungsanlage.
Die Reststoffe aus einer thermischen Behandlungsanlage lassen sich in vier Bereiche
einordnen:
1 Asche und Kesselasche vom Rost, Nachbrennkammer und Kessel:
Aschen aus Rostanlagen werden in Deutschland zum größten Teil als Baustoffe
verwertet. Der übrige Anteil wird auf oberirdischen Deponien abgelagert. Derzeit
wird intensiv diskutiert, inwieweit die Asche einer Nachbehandlung (Schmelzverfahren)
zu unterziehen ist.
2 Filterstaub aus der Entstaubung:
Der Filterstaub beinhaItet hauptsächlich Schwermetalle, lösliche Salze und
organische Schadstoffe (Dioxine, Furane). Er wird entweder direkt einer Ober- oder
Untertageablagerung zugeführt oder mit Zuschlagstoffen wie z.B. Zement
gebunden und dann eingelagert.
3 Reaktionssalze (z.B. NaCI, CaCI 2 ), Salzsäure, Gips, Wasser,
Schlämme, Additive aus der Abgasreinigung:
Die Art dieser Reststoffe richtet sich in erster Linie nach den eingesetzten
Reinigungsverfahren und den entsprechenden Zusatzstoffen. In der Regel kann z.B.
der Gips aus einer nassen Abgasreinigung direkt als verwertbares Produkt
gewonnen werden. Andere Reststoffe werden wegen fehlender Verwertungsmöglichkeiten
zur z.Z. oberirdisch deponiert.
4 Reststoffe aus der Eindampfung:
Bei Vorhandensein einer Eindampfanlage werden neben dem Prozesswasser auch
die Schlämme thermisch entsorgt. Der Abdampfrückstand wird in der Regel einer
Untertagedeponie zugeführt.

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6.2.2 Technische Kriterien bei der Auslegung von MVA‘s
Folgende technische Kriterien sollten beachtet werden:
• Haus- und Industriemüll bedarf allgemein keiner besonderen Aufbereitung. Sperrmüll
muss dagegen auf eine gewisse Kantenlänge zerkleinert werden. Schlammförmige
industrielle Rückstände können auf das Brennstoffbett aufgedüst bzw. als
Deckschicht aufgegeben werden.
• Um eine Geruchsbelästigung der Umgebung zu vermeiden, ist der Müllbunker mit
Toren nach außen abgeschlossen. Die zur Verbrennung benötigte Luft wird aus dem
Müllbunker abgesaugt, wodurch in ihm ein geringer Unterdruck und damit eine
Luftströmung von außen nach innen erreicht wird (10-facher Luftwechsel/h).
Die Verbrennungsbedingungen sind generell wie folgt einzuhalten:
• Bei Müllverbrennungsanlagen mit Rost besteht dessen wichtigste Aufgabe
darin, die Brennstoffschicht aufzulockern, umzuwälzen und zu vergleichmäßigen.
Das ist wiederum die Voraussetzung dafür, dass die durch schneller brennende
Bestandteile des Verbrennungsgutes auf dem Rost entstandenen Leerstellen beseitigt
werden. Das gesamte Rostsystem sollte dem Reaktionsablauf Trocknung-
Zündung-Verbrennung-Ausbrand entsprechend regelbar hinsichtlich der
Müllverweilzeit und der Verbrennungsluftbeaufschlagung sein.
• Die Rauchgastemperatur soll mindestens 800 °C betragen, um alle bei der Verbrennung
entstehenden Geruchskomponenten zu beseitigen (zur Verminderung feuerungsabhängiger
Emissionen - im Besonderen Dioxine und Furane - sind in einer
nachgeschalteten Brennkammer Temperaturen von > 850 °C erforderlich). Damit
diese Temperatur in der Nachverbrennungszone sichergestellt ist, muss zum
Anfahren der Anlage der Feuerraum vorgeheizt werden. Zur Vorheizung
sind Stützbrenner installiert, die mit Gas, Öl oder Kohlenstaub betrieben werden.
• Bei der Auslegung des Dampferzeugers ist der Hochtemperaturkorrosion Rechnung
zu tragen. Eine ungenügende Homogenisierung des Mülls vor dem Beschicken
bewirkt eine Bildung reduzierender Rauchgassträhnen, die im Zusammenwirken mit
darin enthaltenen korrosiven Bestandteilen (z. B. Chlorkohlenwasserstoff) Zerstörungen
hervorrufen. Wirksamen Schutz bieten niedrige Rohrwandtemperaturen.
Diese wiederum können nur durch niedrige Drücke und Temperaturen des erzeugten
Dampfes erreicht werden.

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6.3 Module einer aktuellen MVA
Eine Müllverbrennungsanlage besteht aus folgenden Bauelementen und Prozessen:
– Verwiegung und Registrierung
– Fahrzeugentladung
– Abfallbunkerung
– Abfallvermischung
– Beschickung
– Verbrennung
– Entaschung
– Aschebunkerung
– Dampferzeugung
– Stromerzeugung
– Dampfverwertung
– Abdampfkondensation
– Speisewasserkonditionierung
– Rauchgasentstaubung
– Rauchgaswäsche
– Rauchgasentsickung
– Dedioxinierung
– Abwasserbehandlung
– Rückstandskonditionierung
– Rückstandslagerung.
Beispielhaft ist in Bild 6.3-1 der Querschnitt einer dem Stand der Technik
entsprechenden Müllverbrennungsanlage dargestellt:

Bild 6.3-1: Querschnitt einer dem Stand der Technik entsprechenden Müllverbrennungsanlage
59

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6.4 Beispielhafte Verfahrensbeschreibung eines Müllheizkraftwerkes
(MHKW)
Die angelieferten Abfälle werden grundsätzlich bereits im Eingangsbereich des
Grundstückes gewogen und registriert (Bild 6.4-1).
Bild 6.4-1: Eingangsbereich des MHKW Mannheim
Bevor der angelieferte Restmüll in den Müllbunker abgekippt wird, werden die
Ladungen der Müllfahrzeuge auf ihre Eignung zur thermischen Behandlung stichprobenartig
geprüft.
Die Entleerung der Fahrzeuge erfolgt in neueren Anlagen meistens in einer
geschlossenen Anlieferhalle, entweder über Rutschen direkt, über Schiebebetten
(Schubböden) mit der Möglichkeit einer optischen Kontrolle und/oder über
Zerkleinerungsaggregate indirekt in den Bunker.
Der Abfall kann dort drei bis fünf Tage zwischenlagern, um Unterschiede zwischen der
werktäglichen Abfallanlieferung und der kontinuierlichen Verbrennung ebenso wie
kurz- bis mittelfriste Stillstände von Verbrennungseinheiten ausgleichen zu können.

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Die für einen gleichmäßigen Verbrennungsprozess sehr wichtige Vermischung der
Abfälle, das sogenannte Trimmen, bewerkstelligen Kräne, die auch die Abfallaufgabe
in den Einfülltrichtern der Verbrennungslinien übernehmen. Die Kräne
haben oft auch eine zusätzliche Wiegeeinrichtung (Bild 6.4-2).
Bild 6.4-2: Müllbunker mit Müllkränen
Unterhalb der Einfülltrichter befindet sich ein mit Abfall gefüllter Schacht, der
normalerweise als Abdichtung zur Verbrennungseinheit dient. Für Notfälle ist eine
Absperrklappe vorhanden. Unterhalb des Schachtes befindet sich die Dosiereinrichtung,
die für eine optimale Beschickung der Verbrennungseinheit mit Brennstoff
sorgen soll (Bild 6.4-3).

62
Bild 6.4-3:
Querschnitt wichtiger Betriebseinheiten einer MVA: Beschickung,
Verbrennungsrost, Abhitzekessel, Entschlacker
Auf dem Verbrennungsrost finden die Prozesse Trocknung, Entgasung, Vergasung,
Verbrennung oder Ausbrand statt. Durch die Roststäbe kann einerseits die für die
Vergasung erforderliche Luft zuströmen, andererseits wird so der Rostbelag vor
Überhitzung geschützt, wenn keine Wasserkühlung installiert ist.

63
Bei der Verbrennung sind entscheidend:
−
−
eine gleichmäßige, regelbare Müllaufgabe (Stößel, Zuteilerrost)
ein regelbarer Transport mit Durchmischung in den nicht exakt abgrenzbaren
Zonen:
o Trocknungszone - Entziehung der Feuchtigkeit
o Wandlungszone - Entgasung, Schwelung, der Müll wird zum Zünden „reif
gemacht“
o Durchbrandzone - Verbrennung der flüchtigen Bestandteile, die Müllschicht
zündet, wobei im Müllbrennstoffbett die örtliche Zündtemperatur von 400 °C
überschritten wird
o Abbrand - Verbrennung des Kohlenstoffes, die Temperatur steigt auf
mindestens 850 °C, eine stärkere Luftzugabe ist erforderlich (Bild 6.4-4).
Bild 6.4-4: Verbrennungsablauf
Um die Rückstände niedrig zu halten, verbleibt das brennbare Material möglichst
lange in einer Zone hoher, jedoch unter dem Schlackenschmelzpunkt liegender
Temperatur. Wegen der heterogenen Brennstoffzusammensetzung sind die zur
Berechnung der Verbrennung und Feuerung entwickelten Modellvorstellungen sehr
komplex.

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Die Verbrennungsasche fällt am Rostende zur Ablöschung und Kühlung in ein
Wasserbad (Bild 6.4-3), wo eine Verschlackung stattfindet.
Die abgekühlte Schlacke wird in Containern abtransportiert. Das Wasserbad wird
kontinuierlich erneuert. Auch in dieser Einheit muss eine Zwischenlagerung von
mehreren Tagen möglich sein, da der Abtransport nicht täglich erfolgt. Die Schlacke
wird meistens aufbereitet — z.B. findet eine Abscheidung von Eisen-, teilweise auch
von Nichteisenmetallen oder je nach Verwertungsweg eine Korngrößenklassierung
statt. Metalle lassen sich wiederverwerten sowie die aufbereitete Schlacke im Straßenund
Landschaftsbau oder als Versatzbaustoff verwenden.
Die entstehenden Rauchgase sowie die nicht zur Verbrennung benötigten
Bestandteile der Primärluft gelangen in den Verbrennungsraum. In diesem Bereich wird
die Sekundärluft, teilweise zusammen mit rezirkulierten Rauchgasen eingedüst, um eine
optimale Verwirbelung im Sinne einer vollständigen, gleichmäßigen Verbrennung zu
erreichen. Ab der Sekundärlufteindüsung sollten die Rauchgase rechnerisch mindestens
für zwei Sekunden einer Mindesttemperatur von 850 °C ausgesetzt sein. Bei
einer nicht katalytischen Entstickung (SNCR) sorgen in diesem Bereich eingedüste
Reduktionsmittel, wie z.B. Ammoniak oder Harnstoff, für den weitgehenden Abbau
von NO x zu N 2 .
Danach gelangen die Rauchgase in den Berührungsteil des Kessels, wo im
Wesentlichen der Energieübergang von den heißen Rauchgasen in den Wasser-
Dampf-Kreislauf erfolgt (Bilder 6.4-5 und 6.4.6).

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Bild 6.4-5:
Aufgabetrichter,
Verbrennungsrost,
Nassentschlacker,
Dampferzeuger
Bild 6.4-6:
Montage eines Dampferzeugers
einer MVA

66
Die bis auf ca. 200 °C bis 250 °C abgekühlten Rauchgase durchströmen danach die
Rauchgasreinigungsanlage. Die Mehrzahl der während der 1990er Jahre in
Betrieb genommenen Abfallverbrennungsanlagen zeigen extrem niedrige Emissionswerte,
da sie über sehr aufwändige Rauchgasreinigungssysteme mit hintereinander
geschalteten Aggregaten verfügen. Zu den typischen Komponenten gehören
Elektrofilter/Gewebefilter, mehrstufige Nasswäsche, ein Katalysator zur
Entstickung (beim SCR-Verfahren) und wenn erforderlich ein sog. Polizeifilter.
Bild 6.4-7 zeigt beispielhaft die vierstufige Rauchgasreinigungsanlage des MHKW
Mannheim (aus Abgas wird Reingas!)
Bild 6.4-7: Vierstufige Rauchgasreinigung des MHKW Mannheim
Der Staubfilter
In der ersten Stufe, dem Staubfilter, werden die StaubpartikeI zu nahezu 100% entfernt
und somit ein Großteil der im Rauchgas enthaltenen und an den Staubpartikeln
gebundenen Schwermetalle abgeschieden.
Die Nasswäsche
In der zweiten Stufe der Rauchgasreinigung wird das Rauchgas mit Wasser in einer
ersten Stufe, dem sauren Wäscher, zu 99 % von Chloriden, Fluoriden, Schwermetallen

67
und Reststaub befreit. Die anfallende Waschflüssigkeit wird in einer separaten Anlage
zu handelsüblicher Salzsäure aufbereitet.
In einer zweiten Stufe, dem basischen Wäscher, werden aus dem Rauchgas etwa 95
% des Schwefeldioxids unter Zugabe von Kalkmilch abgeschieden. Der hierbei
entstehende Gips wird ausgeschleust.
Der Katalysator
In der dritten Stufe der Rauchgasreinigungsanlage werden die Stickoxide nach dem
SCR-Verfahren (selektive katalytische Reduktion) unter Zugabe von Ammoniakwasser in
Anwesenheit eines Katalysators zu Stickstoff und Wasserstoff zersetzt.
Der Polizeifilter
Der Aktivkoksfilter, auch Polizeifilter genannt, ist die letzte Stufe der Rauchgasreinigung.
Die Rauchgase durchströmen verschiedene Aktivkoksschichten. Dabei
werden die letzten bis dahin im Rauchgas verbliebenen Schadstoffe herausgefiltert.
Der verunreinigte Aktivkoks wird später im Müllkessel verbrannt, wobei die Schadstoffbeladung
in der Feuerung zuverlässig zerstört wird. Die gereinigten Rauchgase
werden anschließend über einen Schornstein in die Atmosphäre entlassen.
Die Abwässer aus der Rauchgaswäsche werden aufbereitet, die gereinigten
Abwässer in der Regel entweder im Rauchgasstrom (z.B. in Sprühadsorbern) oder
extern unter Gewinnung von Salzen eingedampft. Nachdem die gereinigten
Rauchgase eine Kontrollmessstrecke passiert haben, entweichen sie über einen
Schornstein.
Neben internen Prozessen nutzt man den im Dampferzeuger produzierten
Dampf entweder direkt bei einem industriellen Abnehmer oder leitet ihn in eine
Dampfturbine mit einem gekoppelten Generator zur Stromerzeugung.
Bei einer Fernwärmeauskopplung entnimmt man bedarfsgerecht teilentspannten
Dampf in der erforderlichen bzw. benötigten Menge an einer Anzapfung aus der
Turbine und gibt die Energie über Heizkondensatoren an das Fernwärmesystem ab.

68
Der nach der Turbine entspannte Dampf kann im günstigsten Fall noch für Heizzwecke
auf niedrigem Temperaturniveau (z.B. in einer Gärtnerei) verwendet werden.
Fast immer wird er direkt in einem Luftkondensator oder Kühlturm kondensiert
Wasserverluste im Dampfkreislauf lassen sich durch vollentsalztes Wasser, das
meistens in der Anlage selbst hergestellt wird, ausgleichen.
Zudem sind auch die zugehörigen elektrotechnischen Anlagen inklusive der
Mess-, Steuer- und Regeltechnik wesentliche Bestandteile der Gesamtanlage.
Gesteuert wird die Anlage von einer zentralen Warte aus, wobei für einzelne
Einheiten teilweise auch Vorortsteuerungen vorhanden sind.
Bunker, Verbrennungsöfen mit Kessel, Energieerzeugungsanlagen,
elektro- und leittechnische Anlagen, Abwasserbehandlung sowie
Vollentsalzungsanlage sind in Gebäuden untergebracht. Die großen
Aggregate zur Rauchgasreinigung hingegen befinden sich teilweise im Freien.
6.5 Rostfeuerung
Der Verbrennungsvorgang findet im Feuerraum (Verbrennungsraum) statt, der unten
durch den Rost, an den Seiten durch die je nach Bauweise gekühlten oder nicht gekühlten
Wände (Basaltstein) und oben durch eine Decke bzw. den Kessel begrenzt ist.
Die hauptsächliche Funktion der Roste besteht im Transport des Verbrennungsgutes
und in der Sicherstellung der Verbrennungsluftzufuhr. Je nach Art des Transports und
des Schürens des Verbrennungsgutes unterscheidet man ein- und mehrstufige
Vorschubroste, Rückschubroste, ein- und mehrstufige Wanderroste sowie
Walzenroste (Bild 6.5-1).
Bei der großtechnischen Durchführung der Müllverbrennung wird heute ausschließlich
die Rostfeuerung eingesetzt. Sie ermöglicht einen gleichmäßigen Abfalldurchsatz,
da das Brenngut kontinuierlich gefördert werden kann. Desweiteren muss eine gezielte
Sauerstoffversorgung und eine ausreichende Schürung des Abfalls während der
Verbrennung sichergestellt sein.
Nichtbrennbare Müllanteile fallen als Schlacke vom Verbrennungsrost in den
Nassentschlacker. Im Wasserbad wird die Schlacke gekühlt und gewaschen und nach
einer kurzen Zwischenlagerung aufbereitet.

69
Bild 6.5-1: Die wichtigsten Rostsysteme einer MVA
Die Rostfeuerung nach den verschiedenen Bauprinzipien ist soweit entwickelt, dass sie
zu den am wenigsten störanfälligen Komponenten einer MVA gerechnet werden kann.
Die Rostfeuerung lässt sich in Gleichstrom-, Gegenstrom- und
Mittelstrombauweise unterteilen
120 Jahre Erfahrung bei der Verbrennung heterogenen Abfalls haben die Technik der
Rostfeuerung weitgehend perfektioniert. Neben der Feuerungs- und Bewegungstechnik
der Roste spielen heute neue Faktoren eine gewichtige Rolle.
−
−
−
die voluminöse, heizwertreiche, aschearme Zusammensetzung des Abfalls
die durch Auflagen geregelte Begrenzung einer Vielzahl von Emissionen, deren
Einhaltung zum Teil nur bei Mindesttemperaturen van 850 °C feuerungstechnisch
beeinflussbar ist, wie CO, NO x , C org , Dioxine und Furane
der aus wirtschaftlichen Gründen geltende spezifische Mindestdurchsatz der
Verbennungsanlagen von 3 t/h bis 20 - 25 t/h je Ofen

70
− der vorgeschriebene Schlackeausbrand, der eine weitgehende Mineralisierung
ggf. durch Sinterung oder Schmelze verlangt.
Hieraus ergeben sich völlig neue Anforderungen an die Roste und deren Umfeld
wie Feuerungsraum und Steuerung der Luftzuführung, die zu erfüllen sind:
− eine ausreichende Schürwirkung, die sich durch die Rostoberfläche, die Relativität
und Intensität der Bewegungsabläufe der Roststäbe und deren Neigung sowie
durch die Transportrichtung des Abfalls auf dem Bett, durch Abstürze,
Rostschikanen u.ä. beeinflussen lässt
− eine funktionale Dreiteilung des Rostes in Trocknungs- und Zündzone,
Verbrennungszone und Ausbrandzone
− eine verbesserte Anpassungsmöglichkeit an plötzlich wechselnde Abfallzusammensetzungen
(u.a. Feuchte und Heizwert) durch gut regelbare Abfallzugaben in die
Öfen und schnelle Veränderbarkeit der Zufuhr, Temperatur und Menge an
Verbrennungsluft unterhalb der Roste
− die Vorwärmung und Konditionierung der Verbrennungsluft
− die Additivzugabe in die Feuerung zur Begrenzung bestimmter Schadstoffe wie
Dioxine, NO x ader SO 2
− eine Aufteilung der Verbrennungsvorgänge in Abfallverbrennung bei unterstöchiometrischer
Luftzugabe und Nachverbrennung schadstoffhaltiger Rauchgase bei
überstöchiometrischen Bedingungen zur Emissionsminimierung, z. B. in Nachbrennkammern
− die Erzeugung eines „weichen Feuers“ durch begrenzte Verbrennungsluftzugabe
zur Vermeidung stark schwankender Feuerraumtemperaturen und zur Begrenzung
des Staubaustrages der als Schadstoffträger wie auch als schadstofferzeugendes
Grundelement z. B. für Dioxine und Furane dient (unter 2 mg/m³)
− ein guter Ausbrand, gekennzeichnet durch niedrigen Glühverlust in der Schlacke
(unter 3 bzw. 1 %) und geringem Restkohlenstoffgehalt in den Stäuben (unter 1%).
6.5.1 Vorschubrost
Ein- oder mehrstufige Vorschubroste sind die am häufigsten eingesetzten Rostfeuerungssysteme.
Der Transport und die Schürung des Abfalls erfolgt durch unterschiedliche
Bewegungsabläufe der Roste mit oder ohne Abstürze. Aus der oberhalb
liegenden, mechanisch arbeitenden und vollautomatisch regelbaren Abfallbeschickung

71
durchläuft der Abfall nacheinander die Trocknungs- und Zündphase, die Verbrennungs-/Ausbrandphase
und wird durch Bewegung und Neigung des Rostes
laufend geschürt und in Richtung des Schlackenabwurfs transportiert (Bild 6.4-4). Die
Aufenthaltszeit im Feuerraum liegt üblicherweise bei 1 Stunde. Die Anpassung der Verbrennung
an unterschiedliche Abfallmengen, -arten und –zusammensetzungen erfolgt
durch RegeIung der Verbrennungsluftverteilung und -menge als Primär-, Sekundär- oder
auch Tertiärluftzufuhr.
In Bild 6.5.1-1 ist der prinzipielle Aufbau eines Vorschubrostes zu sehen.
Bild 6.5.1-1:
Prinzipieller Aufbau eines Vorschubrostes

72
6.5.2 Walzenrost
Der Walzenrost ist ein nicht hubbegrenzter, langsam drehender Vorschubrost, der
verfahrenstechnisch und in seinem Bewegungsablauf einem Wanderrostsystem mit
zylindrischen Rostelementen entspricht.
Ähnlich hubbegrenzten, ebenen Rosten erfüllen die Walzen Funktionen wie
Trocknung und Zündung, Verbrennung und Ausbrand. Der Walzenrost hat
glatte Rostoberflächen und damit eine nur sehr begrenzte Schürwirkung. Der dichte
Rostbelag verhindert den Rostdurchfall weitgehend. Die Luftverteilung und Luftregelung
übernehmen Schlitze an den Roststäben. Für die Roststäbe werden sehr lange
Standzeiten angegeben, weil die Rostflächen in ihrer Drehbewegung nur für kurze Zeit
mit den hohen Temperaturen des Feuerraumes in Kontakt treten und danach schnell
abkühlen.
In Bild 6.5.2-1 ist der Walzenrost nach einer Revision dargestellt. Am oberen
Bildrand ist der Aufgabetrichter zu sehen; links und rechts die mit Basaltsteinen
ausgekleideten Wände.
Bild 6.5.2-1:
Blick auf den
Walzenrost einer MVA

73
6.5.3 Rückschubrost
Durch umfangreiche Recyclingmaßnahmen änderte sich die Zusammensetzung des
Restabfalls wesentlich. Er wurde feuchter, heizwertärmer und weniger voluminös und
muss bei der Verbrennung intensiver geschürt werden. Hierbei kann der Rückschubrost
an Bedeutung gewinnen.
Anders als beim Vorschubrost bewegen sich die Roststäbe des Rückschubrostes in
Gegenrichtung zum Abfall. Diese Technik beruht auf Entwicklungen von Kaskadenrosten
in den 20er Jahren des letzten Jahrhunderts.
Anders als die frühen Kaskadenroste sind heutige Rückschubroste, zum Schlackenaustrag
hin geneigt. Anstelle des seinerzeit eingesetzten Abschlussschiebers dient
heute eine höhenverstellbare Walze als Regelorgan für die Schlackenhöhe.
Der Vorteil dieses Rostsystems gegenüber dem Vorschubrost beruht in der stärkeren
Durchmischung heißer Schlacke der Verbrennungszone mit getrockneten und
zündfähigen Abfällen der Trockenzone.
6.5.4 Stufenwanderrost
Vier einzeln angetriebene Wanderroste übernehmen den Transport der Brennstoffe
durch den Feuerraum. Jeder Wanderrost besteht aus einem geschlossenen Rostband,
das, über zwei Umkehrwalzen geleitet, von der hinteren Walze angetrieben wird. Der
Innenraum der Roste ist in Zonen unterteilt, in denen Verbrennungsluft als Unterwind
dosiert wird.
Der erste Wanderrost dient in der Regel als Dosier-Trockenrost. Auf den beiden
folgenden Rosten findet der Hauptverbrennungsvorgang und auf der letzten Stufe der
Ausbrand statt.
Die Vorschubgeschwindigkeit kann rostweise variiert werden. In den am stärksten
belasteten Zonen werden Temperaturen von 250 bis 550 °C erreicht.
6.5.5 Feuerungsleistung/Rostbelastung
Die Abfallverbrennungsanlage wird zunächst mit Hilfe eines Feuerungsleistungsdiagramms
definiert.
Auf der x-Achse trägt man die Masse der behandelbaren Abfälle pro Zeiteinheit, z.B.
t/h auf. Das Garantiefeld wird hierbei sowohl vom minimalen (z.B. 60 %) als auch

74
vom maximalen Durchsatz (100 %) begrenzt. Für kurzzeitige Spitzen nach unten sowie
nach oben ist in der Regel ein Überlastbereich von 10 % vorgesehen.
Zudem kann das FeuerungsIeistungsdiagramm Angaben darüber enthalten, bis zu
welchem Heizwert eine Zufeuerung von Hilfsbrennstoffen und/oder eine Primärluftvorwärmung
möglich ist. Da neben den bekannten Parametern auch noch ein jeweils
niedrigster sowie ein jeweils maximaler Heizwert (H u ) festzulegen ist, entsteht je nach
Darstellungsart ein unregelmäßiges Sechseck.
Der Auslegungspunkt (Lastpunkt 1) stellt den Schnittpunkt von Auslegungsheizwert
(H u ) und Auslegungswert des Brennstoffmassenstroms (B) dar. Aus Heizwert
und Brennstoffmassenstrom errechnet sich der Wärmestrom
Q& = B ⋅H u
Q (6.5.5-1)
In Bild 6.5.5-1 ist ein Beispiel für ein Feuerungsleistungsdiagramm dargestellt.
Bild 6.5.5-1:
Feuerungsleistungsdiagramm

75
Die Feuerungsleistungsregelung ermöglicht eine weitgehende Automation des
Verbrennungsprozesses, indem sie die Verbrennungsleistung trotz wechselnder Müllqualität
konstant hält.
Als Führungsgröße dient die Dampfmenge oder der O 2 -Gehalt der Rauchgase.
Der Sollwert wird in der Schaltwarte vorgewählt. Im Prozessor wird die Regelabweichung
berechnet, worauf die Regelung in den Verbrennungsprozess eingreift
und entsprechende Veränderungen der Antriebe von Müllzuteiler und Rostzonen
bewirkt. Auch weitere Funktionen lassen sich mit der Feuerleistungsregelung
bewerkstelligen, wie Verriegelungen der Müllaufgabe bei Unterschreitung der
Minimaltemperatur und Einschaltung der Stützbrenner, wie sie von der TA-Luft
gefordert werden, bei zu tiefer Rauchgastemperatur oder bei zu hoher CO-
Konzentration.
Das Regelsystem als integraler Bestandteil des Gesamtkonzeptes erlaubt, ein
Müllkraftwerk im kontinuierlichen Kraftwerksbetrieb zu fahren, unter Einhaltung einer
konstanten Dampfproduktion und Stromabgabe.
Die beste Feuerungsleistungsregelung ist nur dann sinnvoll, wenn die Komponenten des
Feuerungssystems diese Informationen in prozesswirksame Eingriffe umsetzen können.
In Bild 6.5.5-2 ist schematisch die Regelung der Feuerungsleistung dargestellt.
Bild 6.5.5-2:
Feuerungsleistungsregelung

76
6.6 Rauchgasreinigung
Nach wie vor gelten in Deutschland mit die schärfsten Auflagen, die weltweit für
Abfallverbrennungsanlagen existieren. Ausschlaggebend ist dabei die 17. Verordnung
zum Bundesimmissionsschutzgesetz (BlmSchV) vom November 1990.
Sie schreibt unter anderem einen Grenzwert von 0,1 Nanogramm (1 ng = ein
Milliardstel Gramm) für Dioxine und Furane je Normkubikmeter Abgas vor.
Dieser Grenzwert wird von allen deutschen Abfallverbrennungsanlagen
weit unterschritten. Die BImSchV löst damit die bisher geltende TA-Luft 86 ab.
Wesentliche Unterschiede der 17. BlmSchV zur TA-Luft 86 sind.
− Einführung eines Grenzwertes für polychlorierte Dibenzodioxine und polychlorierte
Dibenzofurone (PCDD/PCDF) als Toxizitäts-Equivalent (TE)
− Neue Ordnung der Schwermetallklassen und Verschärfung der Emissionsgrenzwerte
− Verschärfung der Grenzwerte nahezu aller kontinuierlich zu überwachender
Schadgaskomponenten.
Als Folge dieser Entwicklung wurde die bis dahin sehr unkompliziert zu handhabende
Abfallbeseitigung mit nur geringen Verwertungsraten in ein umweltneutrales, wenn
nicht gar umweltverträgliches Abfallwirtschaftskonzept umstrukturiert. Besondere Bedeutung
verdient hierbei das Bayerische Abfallwirtschafts- und Altlastengesetz vorn
01.März 1991, in dem die Ziele der Abfallwirtschaft erstmals gesetzlich geregelt
wurden. Danach ist eine thermische Behandlung nur solcher Abfälle zulässig, die sich
nicht vermeiden und verringern lassen und in keinen Stoffkreislauf rückgeführt werden
können. Diese gesetzliche Festschreibung beschränkt die thermische Abfallverwertung
auf Restabfälle.
In Tabelle 6.6-1 ist ein Vergleich der bisher geltenden Regelung nach TA-Luft 86 mit
der neuen Verordnung nach 17. BImSchV aufgelistet.

77
Tabelle 6.6-1:
Vergleich TA-Luft 86 mit 17. BImSchV
Vor Jahren wurden mit Hilfe neu entwickelter hochempfindlicher Analysegeräte in den
Abgasen kleinste Spuren der bis dahin nicht messbaren giftigen chlor-organischen Luftschadstoffe
Dioxin und Furan gefunden. Nach intensiver technischer Entwicklungsarbeit
stehen heute Verfahren und Systeme zum Einsatz in Alt- und Neuanlagen zur
Verfügung, die in der Lage sind, die Dioxin-Furan-Emissionen von Verbrennungsanlagen
unter die Grenzwerte der 17. BImSchV zu vermindern.
Die Abgase moderner Restmüllbehandlungsanlagen werden in komplexen Systemen
über physikalische und chemische Neutralisation- und Absorptions-Vorgänge gereinigt.
Diese fortschrittliche Technik wird sicher und umweltverträglich beherrscht.
Zur Abgaskontrolle werden kontinuierliche Emissionsmessgeräte eingesetzt
und deren Messwerte gespeichert, die von den Aufsichtsbehörden ausgewertet
werden. So werden beispielsweise Abgaswerte für Staub, Kohlenmonoxid, Chlor- und
Fluor-Wasserstoff, Stickoxide und Schwefeldioxid, Sauerstoff und die Summe der
organischen Kohlenstoffverbindungen kontinuierlich aufgezeichnet. Moderne

78
Restmüllbehandlungsanlagen haben deshalb einen „gläsernen
Schornstein“.
Bei der Verbrennung von Hausmüll, Sperrmüll, hausmüllähnlichem Gewerbeabfall, u.a.
fallen Emissionen luftfremder Stoffe sowie Verbrennungsrückstände, Schlacken,
Filterstäube und feste Reaktionsprodukte aus der Abgasreinigung an. Wesentliche
Schadstoffe im Rauchgas von Abfallverbrennungsanlagen sind SO 2 , HCI, HF, NO x ,
Schwermetalle und organische Verbindungen. Die Konzentration der Schadstoffe im
ungereinigten Rauchgas beträgt oft ein Mehrfaches der gesetzlich zugelassenen
Emissionsgrenzwerte.
Mit Hilfe trockener, halbtrockener und nasser Reinigungsverfahren, die
auch in Kombination miteinander eingesetzt werden können, lassen sich die
gesetzlichen Anforderungen erfüllen.
Zur Reduzierung der Schadstoffe in den Abgasen aus der thermischen
Abfallverwertung werden Primär- und Sekundärmaßnahmen angewandt. Zu
den Primärmaßnahmen zählen die getrennte Erfassung der Abfälle, die
Produktsubstitution, die Abfallaufbereitung sowie die Feuerraum- und Kesselgestaltung.
Diese Maßnahmen verhindern oder minimieren das Entstehen von Schadstoffen.
Die Abgasreinigung gehört zu den Sekundärmaßnahmen. Sie beinhaltet die
Aufgaben: Abscheiden, Reduktion, Zerstörung von Schadstoffen aus dem Prozessgas
oder Abgas (z.B. HF, HCI, SO 2 , Schwermetalle, organische Spurenstoffe, NO x ,
Dioxine und Furane).
Hierzu stehen zahlreiche Verfahrenstechniken zur Verfügung, die je nach
Anforderungsprofil miteinander unterschiedlich kombiniert werden können:
1. Filterungsverfahren:
Entfernung von partikelförmigen Verunreinigungen (Staubabscheidung) in ZykIonen,
Gewebefiltern bzw. trockenen oder nassen Elektrofiltern
2. Trockenverfahren:
Trockensorptionsverfahren zur physikalischen/chemischen Einbindung der
Schadstoffe mit anschließender Abscheidung der Reaktionsprodukte (Entfernung der
Prozess- und Abgasbestandteile SO 2 , HF, HCI, Schwermetalle, usw. durch Einblasen
von trockenen Additiven wie z.B. Aktivkoks- oder Kalkhydrat in Flugstrom-, Festbettoder
Wanderbettreaktoren)

79
3. Quasi-Trockenverfahren:
Sprühabsorption zur physikalischen/chemischen Einbindung der Schadstoffe ebenfalls
mit nachgeschalteter Abscheidung der trocken anfallenden Reaktionsprodukte
(Entfernung der Prozess- und Abgasbestandteile SO 2 , HF, HCI, Schwermetalle, usw.
durch Einblasen von Waschlösungen (Wasser und Additive), die im Abgasstrom bzw.
durch Rauchgaswärme verdampfen)
4. Nassverfahren:
Auswaschen der Schadstoffe durch Absorption mit zusätzlicher chemischer Reaktion
in der Waschflüssigkeit und anschließender Behandlung sowie Aufarbeitung der
Waschlösung (Entfernung der Prozess- und. Abgasbestandteile SO 2 , HF, HCI,
Schwermetalle, usw. durch Wäschen)
Als Absorptionsmittel für die alkalische Wäsche dient in der Regel NaOH und
Ca(OH) 2 . Abhängig von den eingesetzten Chemikalien laufen folgende Reaktionen ab
Nach Art der verwendeten Sorptionsmittel fallen folgende Restprodukte an:
— Absorptionsmittel (Ca(OH) 2 : CaCI 2 , CaF 2 , CaSO 4 sowie Schwermetalle.
— Absorptionsmittel NaOH: NaCl, NaF, Na 2 SO 4 und Na 2 CO 3 (entsteht bei
unerwünschten Nebenreaktionen) sowie Schwermetalle.
Die anfallenden Reststoffe und Reaktionsprodukte müssen behandelt oder in eine Form
überführt werden, die deren schadlose Entsorgung gewährleistet. Soweit möglich, wird
die Wiederverwertung angestrebt.
5. SCR-Verfahren (Selective Catalytic Reduction):
Chemische Umsetzung der gasförmigen Schadstoffe durch homogene Gasphasenreaktion
oder durch Reaktion an Katalysatoren (Reduktion von Stickoxid (NO x )mit Hilfe
von Ammoniak und Katalysatoren in einem Temperaturbereich zwischen 170 bis
350 °C)

80
6. SNCR-Verfahren (Selective Non Catalytic Reduction):
Reduktion von Stickoxid mit Hilfe der Eindüsung von Ammoniak/Harnstofflösung in
einem Temperaturbereich zwischen 850 bis 1000 °C
7. Aktivkoks-Filter (Polizeifilter):
Adsorption zur Rückhaltung von Schadstoffen an Koksmaterialien.
Die Anlagenkonzepte zur Rauchgasreinigung sind außerordentlich zahlreich. Es ist
noch anzumerken, dass bei der Gasreinigung immer häufiger Abwasserfreiheit der Anlagen
gewünscht ist, da ein Verbot der Einleitung von Abwasser in Naturgewässer
besteht.
Nachdem lange Zeit die Senkung der Schadstoffemissionen einen Entwicklungsschwerpunkt
bei den Abgasbehandlungsanlagen darstellte, wird künftig wesentlich
mehr auf die Schwerpunkte Energieaufwand (Energieeinsparung) und Reduzierung der
Abgas- und Reststoffmengenströme geachtet.
Um schnell auf die Marktanforderungen hinsichtlich niedriger lnvestkosten bei der
Rauchgasreinigung reagieren zu können sowie die Verfügbarkeit und Betriebskosten
zu optimieren, wird seit einiger Zeit eine Modularisierung für die verwendeten
Verfahren und des dazugehörigen Equipments durchgeführt.
Danach setzen sich die Verfahrensketten aus einzelnen Verfahrensstufen zusammen,
die wiederum in Module zerlegt werden. Beispielhaft ist in Bild 6.6-1 eine
modularisierte Verfahrenskette dargestellt.
In Bild 6.6-2 ist ein Modulbaukasten für die Rauchgasreinigung zusammengestellt.

81
Bild 6.6-1: Modularisierte Verfahrenskette der Rauchgasreinigung nach einer
thermischen Abfallbehandlungsanlage
In Bild 6.6-2 ist der Modulbaukasten für die Rauchgasreinigung aufgezeichnet.
Bild 6.6-2:
Modulbaukasten für
die Rauchgasreinigung

82
Mit den vorher genannten grundsätzlichen Aussagen, vor allem auch hinsichtlich der
Modulbauweise, ist es möglich, die angebotenen Rauchgasreinigungsverfahren
miteinander zu vergleichen, sie technisch zu bewerten und auf ihre Effektivität hin zu
überprüfen.
6.6.1 Heißgasentstaubung
Die Heißgasentstaubung gewinnt an Bedeutung, ist aber noch nicht ideal gelöst.
Während einerseits die bisher eingesetzten Zyklone weiter optimiert werden, wird
auch die Eignung anderer Entstaubungsverfahren geprüft: Filterabscheider
(Keramikfilter, Gewebefilter, u.a.) und Elektroabscheider.
• Fliehkraftabscheider
Fliehkraftentstauber sind auch unter den Namen Zyklonabscheider oder
Zentrifugalabscheider bekannt. In der meist angewandten Bauform wird durch
tangentiale Anströmung einer zylinderförmigen Abscheidekammer eine Drehströmung
erzeugt. Dort werden die Staubteilchen von der Zentrifugalkraft nach
außen getragen und fallen aufgrund der Erdschwere nach unten. Die
Feststoffteilchen gelangen so in den Staubsammelbehälter; das gereinigte Rauchgas
verlässt den Zyklon durch ein mittig angeordnetes Rohr (Bild 6.6.1-1).
A Reingasaustritt
B Tauchrohr
C Stromlinien
D Staubabfallraum
E Rohgaseintritt
F Staubabzug
Bild 6.6.1-1:
Prinzipieller Aufbau
eines Zyklonabscheiders

83
Es ist klar, dass ein Zyklonabscheider bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten
und damit großen Zentrifugalkräften am besten arbeitet. Bei hohen Geschwindigkeiten
sind aber auch die Strömungsverluste groß.
Bei ausgeführten Anlagen wird öfters statt eines großen Zyklons eine Vielzahl von
Zyklonen mit kleinem Durchmesser parallel angeordnet.
Der Abscheidegrad beträgt ca. 15 – 20µm.
• Gewebefilter
Diese Apparate werden in vielen Bereichen der Industrie mit Erfolg eingesetzt,
Die Gewebe werden dabei je nach Einsatztemperatur und Beschaffenheit der
abzuscheidenden Partikel aus Baumwoll-, Kunststoff- oder auch mineralischen
Fasern hergestellt. Das staubhaltige Gas durchströmt die Gewebe in einer Richtung.
Beim Durchgang bleibt der Staub größtenteils zurück; er kann dann z.B.
durch Rütteln oder durch Umkehren der Strömung mittels eines kurzzeitigen
Druckstoßes von der Gewebeoberfläche entfernt und zu einem Staubsammelbehälter
geführt werden.
Der Vorteil der Gewebefilter liegt in ihrem hohen Abscheidegrad. Der Fraktionsabscheidegrad
für kleine Teilchen zwischen 2 und 5 µm liegt typischer-weise bei
über 99,5 %; ferner ist der Reingasstaubgehalt fast unabhängig von der Staubbeladung
des Rohgases (Bild 6.1.1-2).
Bild 6.6.1-2:
Aufbau eines Gewebefilters
Die Abreinigung erfolgt
durch Strömungsumkehr
mittels eines
Druckluftstoßes
(Jet-Puls-Filter)

84
• Elektrofilter
Beim Elektrofilter erfolgt die Abscheidung durch Einwirkung eines
elektrischen Feldes. Wesentliche Bestandteile eines solchen Filters sind
flächenförmige, meist in Gassen angeordnete, geerdete Niederschlagselektroden
und dazwischen aufgespannte drahtförmige Sprühelektroden. Zwischen beiden
Arten von Elektroden wird eine Gleichspannung von 40—100 kV angelegt. Die
Spannung wird so hoch gewählt, dass an den Sprühelektroden, dort hat das
elektrische Feld maximale Stärke, eine Koronaentladung entsteht. Die
freiwerdenden Elektronen wandern entlang der Feldlinien zu den Niederschlagselektroden.
Diese Elektronen lagern sich teilweise an Staubpartikel an. Auf die so
aufgeladenen Staubpartikel wirkt dann die Coulombkraft, die sie zur Niederschlagselektrode
bewegt (Bild 6.6.1-3). Die dort angesammelten Teilchen
können durch Rütteln abgereinigt werden und fallen in den Staubbehälter.
Bild 6.6.1-3:
Schematische Darstellung eines Elektrofilters

85
6.6.2 Entfernen von sauren Schadgasen
Die Verfahren zur Entfernung von sauren Schadgasen (hier besonders Chlor) im
Rauchgas können in folgende Gruppen eingeteilt werden:
- nasse Verfahren,
- trockene Verfahren,
- quasi-trockene Verfahren.
Während die beiden zuletzt genannten Verfahren abwasserfrei arbeiten, muss bei
Anlagen nach dem Nassverfahren eine Abwasserbehandlungsanlage nachgeschaltet
werden.
1 Nasse Verfahren zur Rauchgasreinigung
Die nassen Verfahren basieren auf der Absorption der sauren Schadgase in der
wässrigen Phase. Die anfallenden Waschwässer enthalten die gelösten Reaktionsprodukte.
Die nassen Rauchgaswaschverfahren weisen wesentliche Vorteile auf. Es
werden gute Abscheidegrade für alle Schadgaskomponenten (HCI, HF, SO 2 ) erreicht,
wenn auf die spezifischen Abscheidebedingungen eingegangen wird. Daraus
resultieren niedrige Restemissionen. Die Waschflüssigkeit besteht aus verdünnten Basen
(NaOH, Ca(OH) 2 o.ä.).
Diesen Verfahren ist in aller Regel eine meist mit Elektrofiltern vollzogene
Entstaubung des Rauchgases vorgeschaltet. Der Massenstrom dieser
abgeschiedenen Filterstäube beträgt pro t Müll ca. 25 kg. Danach erfolgt durch
Eindüsen von Wasser eine Abkühlung des noch ca. 100 mg Staub/m N ³ enthaltenden
Rohgases auf 65 °C. Dabei tritt gasförmiges HCl in die wässrige Phase über,
verbunden mit weiterer Staubverringerung durch den Kontakt der Wassertröpfchen mit
den Staubteilchen
Bekannteste verfahrenstechnische Apparate für diese Wäsche sind Venturiwäscher,
Radialstromwäscher und Bodenkolonnenwäscher. HCl-Restgehalte von 10
mg/Nm³ sind ohne Schwierigkeit zu erreichen. Soll auch SO 2 reduziert werden, muss
eine zweite, neutral oder alkalisch betriebene Wäscherstufe nachgeschaltet werden.
Eine Verminderung der SO 2 -Konzentration auf 100 mg/Nm³ ist damit bequem
möglich.

86
Das in einem Müllverbrennungsprozess im Rauchgas enthaltene Quecksilber kann in
einer nassen Rauchgasreinigung sehr effektiv eingebunden bzw. kondensiert werden.
Bei gleichzeitig anwesendem SO 2 ist freilich ein pH < 3 in Verbindung mit einer
Chloridkonzentration von > 0,1 g erforderlich, um Reduktionsreaktionen des SO 2 zu
verhindern. Die Einhaltung eines Emissionsgrenzwertes von 100µg Hg/Nm³ stellt dann
keine Schwierigkeit dar.
Hinsichtlich ihrer Reinigungswirksamkeit sind Nasswäschen von anderen Verfahren
kaum zu übertreffen. Man hat jedoch in Kauf zu nehmen, dass sie die
Schadstoffproblematik vom Luftpfad in den Wasserpfad verlagern und deshalb eine
Abwasseraufbereitung unumgänglich wird. Allein schon deshalb zählen die nassen
Rauchgasreinigungsverfahren zu den teuersten.
2 Trockene Verfahren zur Rauchgasreinigung
Bei den trockenen Verfahren werden feinkristalline, alkalische Komponenten in
den heißen Rauchgasstrom geblasen. Die entstehenden Reaktionsprodukte werden in
einem nachgeschalteten Feststoffabscheider (oft ein Gewebefilter) aus dem Rauchgasstrom
entfernt.
Für die trockenen Verfahren kommen Wirbelschichtreaktoren mit anschließender
Staubabscheidung zum Einsatz.
Der Vorteil einer trockenen Rauchgasreinigung gegenüber einer Rauchgasreinigung
mit einem Nasswäscher ist vor allem darin zu sehen, dass der Reststoff aus der
Gasreinigung trocken anfällt.
Als entscheidender Nachteil muss jedoch angegeben werden, dass zwar die
Grenzwerte der alten TA-Luft 86, nicht aber die Grenzwerte der 17. BlmSchV
eingehalten werden können
3 Quasi-Trockene Verfahren zur Rauchgasreinigung
Bei diesem Verfahren handelt es sich um eine Sprühadsoption, bei der eine Lösung
oder Suspension als Neutralisationsmittel für die sauren Abgasbestandteile in den
heißen Rauchgasstrom eingeblasen wird und die entstehenden kristallinen
Reaktionsprodukte in einem nachgeschalteten Feststoffabscheider abgeschieden
werden. Die Flüssigkeit verdampft dabei vollständig.

87
Diese Verfahren wurden entwickelt, um vor allem das Schadgas HCI unter Vermeidung
eines Abwassers durch Zudosierung von Kalk in einem Sprühreaktor auf trockenem
oder quasi-trockenem Wege zu binden. Quasi-trocken bedeutet dabei die Zugabe
einer Kalkmilchsuspension, jedoch so, dass der Wasseranteil im heißen
Reaktionsgemisch verdampft und das Reaktionsprodukt wie beim rein trockenen
Verfahren an einem nachgeschalteten Filter gemeinsam mit den Rohgasstäuben trocken
abgeschieden wird (pro t Müll ca. 50 kg). Die Reaktion verläuft nach der Gleichung
Ca(OH) 2 + 2HCI → CaCI 2 + 2H 2 O (6.6.2-1)
Um eine gute HCI-Abscheidung zu gewährleisten, benötigt das rein trockene
Verfahren mehr Kalküberschuss als das quasi-Trockenverfahren,
letzteres neigt jedoch stärker zu Verkrustungen an den verfahrenstechnischen
Aggregaten.
Beide Verfahren sind in der Lage, HCI auf Werte < 50 mg/Nm 3 abzureinigen; die
Abscheidegrade für SO 2 , das mit dem Kalk zwar nicht so heftig wie HCI, aber
ebenfalls reagiert, liegen bei ca. 50 %. Besonders effektiv sind die Kalksorptionsverfahren
in Verbindung mit nachgeschalteten Gewebefiltern (anstelle der häufig
3
üblichen Elektrofilter), da Reststaubgehalte im Reingas von < 10 mg/m N bequem
erreichbar sind. Für gasförmig vorliegendes Quecksilber ist zur Verminderung auf
3
Emissionswerte < 100 µg/m N eine Temperaturabsenkung unter 150 ° C in Verbindung
mit einer Sorptionsreaktion aus der Flugasche notwendig.
Für die quasi-trockenen Verfahren werden im wesentlichen Sprühtürme
verwendet.
Die Vorteile einer quasi-trockenen Rauchgasreinigung gegenüber einer
Rauchgaseinigung mit einem Nasswäscher sind vor allem in dem geringeren
apparativen Aufwand und in der Tatsache zu sehen, dass die Rauchgasreinigungsrückstände
trocken anfallen.
Nachteilig wirken sich gegenüber den nassen Verfahren schlechtere Reingaswerte aus.

88
4 Vergleich der Rauchgasreinigungsverfahren
Im folgenden werden die nach Herstellerangaben erreichbaren Reingaswerte mit den
Anforderungen der 17. BlmSchV verglichen (Tabelle 6.6.2-1).
Schadstoff
Emissionswerte
17. BImSchV
(Tagesmittel)
Garantiewerte (Herstellerangaben)
Nasssystem Quasitrocken Trocken System
HCl
HF
SO 2
NO x
CO
org. Stoffe
Staub
10
1
50
200
50
10
10
10
0,3
35
70
50
20
3
10
0,3
25
170
100
n.b.
10
50
2
100
n.b.
100
n.b.
30
Tabelle 6.6.2-1: Vergleich der Waschverfahren (mg/m³)
Aus der Tabelle 6.6.2-1 folgt, dass Nass- und Quasitrockene Systeme die
Anforderungen der 17. BImSchV erfüllen können.
6.6.3 Rauchgasentstickung
Bereits durch Primärmaßnahmen wie optimierte Feuerungsführung und
Rezirkulation von Rauchgasen in den Feuerraum lässt sich ein mittlerer NO x -
Wert von 300 bis 350 mg/m 3 erreichen. Zur weiteren Verringerung von Stickoxidemissionen
bzw. zur Einhaltung des Grenzwertes der 17. BImSchV mit 200 mg/m 3
müssen Sekundärmaßnahmen ergriffen werden, wobei im wesentlichen zwei Verfahren
zur Wahl stehen, die nichtkatalytische Entstickung (SNCR-Verfahren) und die
katalytische Entstickung (SCR-Verfahren).
Das SNCR-Verfahren (selectiv non-catalytic reduction) stellt aufgrund des
geringeren verfahrenstechnischen Aufwandes das preisgünstigere Verfahren dar.
Dabei wird noch im Feuerraum vor dem Abhitzekessel Ammoniak bzw. Ammoniakwasser
in einem Temperaturbereich von ca. 800 - 950 0 C eingesprüht, das mit NO x
zu Stickstoff und Wasser reagiert. Als Reduktionsmittel können auch Harnstoff oder
aufbereitete Gülle aus der Tierhaltung bei Temperaturen von ca. 900 - 1050 0 C
eingesetzt werden. Da die Reaktionen mit den Stickoxiden nur in diesem schmalen
Temperaturbereich ablaufen, wird das Reduktionsmittel im Überschuss eingebracht.

89
Sinkt die Temperatur ab, wird nur ein geringer Anteil der Stickoxide reduziert und der
größere Anteil des Reduktionsmittels bleibt unverbraucht (sog. Ammoniakschlupf). Bei
zu hohen Temperaturen entstehen zusätzliche Stickoxide aus dem Reduktionsmittel.
Mit dem SNCR-Verfahren kann eine NO x -Verringerung von 40 - 80 % (im Mittel
50 %) erreicht werden. Zugleich wird die „De-Novo-Synthese“ von Dioxinen und
Furanen eingeschränkt, da das Ammoniak als Inhibitor wirkt. Der erforderliche Überschuss
an Reduktionsmittel (Ammoniakschlupf), insbesondere bei Einhaltung von sehr
niedrigen NO x -Emissionen (< 100 mg/m 3 ), führt verfahrensbedingt zur Entstehung von
Ammoniumsalzen, die zu Problemen im Abwasser und bei den Rückständen führen
können. Auch Korrosionsgefährdungen und Geruchsbelästigungen sind nicht auszuschließen.
Beim SCR-Verfahren (selectiv catalytic reduction) werden Stickoxide nach
Einsprühen von Ammoniakwasser an einem Katalysator bei Temperaturen von 250 bis
450 °C zu Stickstoff und Wasserdampf umgesetzt:
4 NO + 4 NH 3 + O 2 -------------> 4 N 2 + 6 H 2 O (6.6.3-1)
NO 2 + 4 NH 3 + O 2 -------------> 3 N 2 + 6 H 2 O (6.6.3-2)
Dabei können gleichzeitig auch organische Schadstoffe wie z.B. PCDD/PCDF oxidativ
zerstört werden.
Der SCR-Katalysator ist ein Vollkatalysator aus aktiviertem Titandioxid (TiO 2 ) als
keramisches Grundmaterial und katalytisch aktiven Einlagerungen aus Vanadiumpentoxid
(V 2 O 5 ) und Wolframtrioxid (WO 3 ). Die Betriebstemperatur beträgt 300 °C.
Die Aufheizung der mit ca. 140 °C aus der Konditionierten Trockensorption kommenden
Rauchgase erfolgt in zwei Stufen.
Als erste Stufe ist ein Regenerativ-Wärmetauscher installiert. Er heizt die kalten
Rohgase mit Hilfe der im Gegenstrom geführten 300 °C heißen Rauchgase aus dem
Katalysator auf ca. 275 °C auf. Die weitere Temperaturerhöhung der Rauchgase auf
die Katalysatorarbeitstemperatur erfolgt durch einen Erdgas-Flächenbrenner. Dieser ist
Ieistungsmäßig überdimensioniert, um ein schnelles Anfahren der kalten Anlage zu
ermöglichen.
Die Katalysatoren sin für eine Standzeit von mindestens 24.000 h ausgelegt und in
zwei Lagen angeordnet. Sie werden von oben nach unten durchströmt
(Bild 6.6.3-1).

90
Bild 6.6.3-1:
Katalytische Rauchgasreinigung
6.6.4 Realisierte Rauchgasreinigungssysteme
Die Bilder 6.6.4-1 und 6.6.4-2 zeigen Beispiele von Rauchgas-Reinigungssystemen.
Beide Varianten enthalten die Verfahrensstufen zweistufige Rauchgaswäsche,
Aktivkoksfilter und SCR-Anlage, mit den Unterschieden:
In Bild 6.6.4-1 wird das Wäscherabwasser im Sprühtrockner eingedampft; die
entstehenden Salze (Reaktionsprodukte) im Gewebefilter abgeschieden. Sie müssen
deponiert werden.
Bild 6.6.4-1:
Verfahrensfließbild einer Rauchgasreinigung mit interner Waschwassereindampfung

91
In Bild 6.6.4-2 wird das Wäscherabwasser durch Destillation von Salzsäure und
Gipsabscheidung aufgearbeitet, um dem Wunsch nach Reststoffverwertung Rechnung
zu tragen. Die verbleibenden Restsalze und Schlämme müssen ebenfalls deponiert
werden, deren Menge jedoch weitaus geringer ist.
Bild 6.6.4-2:
Verfahrensfließbild einer Rauchgasreinigung mit HCl-Destillation und
Gipsabtrennung
HCI, SO 2 und HF werden in den Rauchgaswäschern abgeschieden. Mit dem Waschwasser
werden Staub, Schwermetalle und insbesondere ein Großteil des Quecksilbers
abgeführt.
Nach der allgemeinen Stoffübergangsgleichung hängt die übergehende Stoffmenge
von der Austauschfläche, vom Stoffdurchgangskoeffizienten, der
Konzentrationsdifferenz zwischen Gas und Waschmittel und der Verweilzeit
des Gases im Wäscher ab. Die Konzentrationsdifferenz ist durch den Prozess wie
durch die Waschmittelmenge vorgegeben; Austauschfläche, Stoffdurchgangskoeffizient
und Verweilzeit werden van der jeweiligen Bauart des Wäschers bestimmt. Es gibt
eine Vielzahl von Rauchgaswäschern, deren Arbeitsweisen sich oft nur wenig
voneinander unter-scheiden. Gas und Waschmittel müssen intensiv durchmischt und
während der Waschphase eine wiederholte Oberflächenerneuerung herbeigeführt
werden.
In der ersten Waschstufe der Verfahrensfließbilder (Bilder 6.6.4-1 und 6.6.4-2) wird in
der Regel HCI und HF ausgewaschen. Hierzu werden mehrstufige Wäscher verwendet
mit Kamin- oder Glockenböden und Füllkörpern. Bild 6.6.4-3 zeigt beispielhaft einen

92
3-stufigen HCl-Wäscher mit Kaminböden und Füllkörperschüttung. Bei der Quenchung
in der ersten Stufe wird das Rauchgas auf Sättigungstemperatur gekühlt. Dieser Bereich
des Wäschers arbeitet im Gleichstrom.
Bild 6.6.4-3:
HCl-Wäscher
Fluor, Schwefel und Quecksilber emittieren mit etwa 10 % der Eingangsmenge.
Relevant sind weiterhin die Schwermetalle Cadmium und Blei. Um die in der
17. BlmSchV vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerte für Schwermetalle sicher
einzuhalten, ist der Einsatz eines Aktivkoksfilters erforderlich.
Organische Verbindungen in Rest- und Abfallstoffen werden im Feuerraum
weitestgehend zerstört. In nachgeschalteten Einrichtungen kann jedoch eine Neubildung
organischer Verbindungen oder eine Rekombination unvollständig verbrannter
Anteile zu neuen organischen Verbindungen stattfinden. Die bekanntesten Verbindungen
dieser Art sind Dioxine und Furane, die zum Teil im hinteren Bereich des Abhitzekessels
ader im Rauchgasweg bei Temperaturen zwischen 250 und 350 °C entstehen
können. Hierbei spielen die Anwesenheit von katalytisch aktiven Stoffen, Sauer-

93
stoff, Vorläuferverbindungen und das Ausbrandverhalten der Müllverbrennung sowie
die Flugascheeigenschaften und deren Restkohlenstoffgehalt eine wesentliche Rolle.
Insgesamt werden in Anlagen zur thermischen Abfallverwertung jedoch sehr viel mehr
organische Problemstoffe zerstört als neu gebildet werden. Insbesondere für schwer
abbaubare Verbindungen wie Dioxine und Furane ist die Müllverbrennung
die bisher einzig wirksame Schadstoffsenke; als Sicherheitsmaßnahme sollte,
wenn eben möglich, ein Aktivkoksfilter (Polizeifilter) den Abschluss der Rauchgas-
Reinigung bilden.
Die Kosten für eine dem Stand der Technik entsprechende Rauchgas-Reinigungsanlage
liegen heute bei ca. 20 – 25 % der Gesamtinvestitionen für eine thermische
Abfallentsorgungsanlage, die Restreinigung mit Aktivkoks hat hierbei einen
wesentlichen Anteil.
6.6.5 Entfernung von Dioxinen/Furanen und Schwermetallen
Oft sind in speziellen Abfällen z.T. erhebliche Konzentrationen an Chlor enthalten, das
fast vollständig in das Rauchgas übergehen wird. Bei konventioneller Rauchgasführung
ist auf Grund des sog. ,,De-Novo-Effektes“ bei der langsamen Rauchgasabkühlung und
der trockenen Entstaubung im Temperaturbereich zwischen 200 bis 400 0 C eine
erhebliche Neubildung von Dioxinen zu beobachten, die aus dem Rauchgas
entfernt werden müssen.
Weiterhin muss angenommen werden, dass eine Elektro-Filterentstaubung zwischen
200 und 400 0 C die Dioxinbildung begünstigt. Es wurden 2 bis 4-fach erhöhte Dioxinwerte
nach dem Filter bei Feststoffen und im Rauchgas, als vor dem Filter gefunden.
Zur Einhaltung des Dioxingrenzwertes von 0,1 ng TE/m 3 gemäß der 17. BImSchV reichen
feuerungsseitige Primärmaßnahmen mit Heißentstaubung und Quenche nicht aus.
Diese Maßnahmen führen zu PCDD/PCDF - Gehalten von ca. 1 - 5 ng TE/m 3 im
Rauchgas. Als weiterführendes Rauchgasreinigungssystem bieten sich - neben den
bereits erwähnten Trocken- und SCR-Verfahren - Adsorptionsfilter an, die auf der Basis
von Aktivkohle bzw. Aktivkoks nicht nur organische Schadstoffe, sondern auch andere
Restemissionen (z.B. Hg, saure Gase etc.) minimieren und daher an letzter Stelle
stehend auch als „Polizeifilter“ bezeichnet werden.
Beim Einsatz von Aktivkohle/-koks sind zur Vermeidung von Überhitzung durch

94
sogenannte „hot spots“ (ungenügend durchströmte Zonen, bei denen es durch Ansammlung
von hochreaktiven Partikeln zur unkontrollierten Erwärmung und Glimmbrandgefahr
kommen kann) und Selbstentzündung umfangreiche Sicherheitskriterien
(z.B. kontinuierliche Überwachung der Temperatur und des CO-Gehaltes zur
Brandfrüherkennung) zu beachten. Durch die Vermischung mit Kalk bzw. Kalkhydrat
(Aktivkohle/-koksanteil ca. 3 bis 30 %) kann die Selbstentzündungsgefahr drastisch
gesenkt werden.
Primäre Verfahren
Primäre Verfahren verhindern bereits die Bildung der Dioxine. Dabei sollen die
Bedingungen zur Dioxinbildung durch die Einstellung bestimmter verfahrenstechnischer
Randbedingungen erschwert werden. Unter primäre Verfahren zur Dioxinminderung
fallen die folgenden Verfahrenstechniken
1 Reduzierung des Anteils an Unverbranntem, wie CO, durch eine ausreichende
Verbrennungsführung mit evtl. anschließender Nachverbrennung
2 Absenkung der Weiterhin Staubgehalte im Rauchgas vor Eintritt in das
Dioxinbildungsfenster von 200 bis 400 0 C
3 Entstaubung mit einem Elektro-Filter in diesem Temperaturfenster soll in jedem Fall
unterbleiben.
4 Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, die energetische Nutzung der
Rauchgase nur bis zu einer Abkühlung oberhalb von 400 °C durchzuführen.
Werden dann die Rauchgase gequencht, wird das Dioxinbildungsfenster
umfahren. Neben der geringeren energetischen Nutzung ist als zweiter Nachteil
die Notwendigkeit einer Heißgasentstaubung zu verzeichnen.
Sekundäre Verfahren
Unter sekundären Verfahren versteht man die Entfernung von bereits gebildetem
Dioxin aus dem Rauchgas.
Sekundäre Verfahren werden auf jeden Fall zum Erreichen des Grenzwertes der
17. BlmSchV von 0,1 ng TE/m 3 notwendig sein. Die Maßnahmen zur Dioxinentfernung
sind mit einem erheblichem verfahrenstechnischen und finanziellen Aufwand
verbunden.

95
Eine interessante Entwicklung auf diesem Gebiet stellt das Sorbalitverfahren dar,
eine Weiterentwicklung des klassischen Aktivkohleverfahrens. Dabei wird modifiziertes
Calciumhydroxid auf Herdofenkoks als Trockensorbens verwendet. Bei der Sondermüllverbrennungsanlage
Schöneiche gelang es z.B. den Grenzwert der 17. BlmSchV
durch den Einsatz von Sorbalit mit 0,03 ng TE/m 3 weit zu unterschreiten.
Mit dem Restmüll gelangen 50 - 100 Nanogramm Dioxine pro Kilogramm in die
thermische Restmüllbehandlungsanlage. Mit dem Abgas und den zu verwertbaren
Stoffen aufbereiteten Reststoffen verlassen nur noch weniger als 2,5 ng/kg die Anlage.
Wie die untenstehende Bilanz (Bild 6.6.5-1) zeigt, werden Dioxine bei der
thermischen Restmüllbehandlung zu über 95 % zerstört. Unter Beachtung, dass bei der
Verbrennung von 1 kg Restmüll etwa 6 m 3 Abgas entstehen, lässt die Bilanz erkennen,
dass die Abgase einer modernen Anlage daher nur noch die unvorstellbar kleine
Menge von weniger als 0,1 Nanogramm Dioxin je Kubikmeter Abgas enthalten.
Nur bei einer thermischen Behandlung werden Dioxine endgültig der Umwelt
entzogen, alle anderen Wege der Restmüllentsorgung lassen die Dioxine für sehr
lange Zeit in der Natur.
Bild 6.6.5-1:
Dioxinbilanz für 1 kg Restmüll

96
6.7 Energiebilanz
Aus 1 Kilogramm Müll heutiger Zusammensetzung lassen sich etwa 2 kg Dampf
erzeugen. Die Dampf-Verwertung kann dabei auf verschiedene Weise erfolgen:
• Stromerzeugung in einer Kondensationsturbogruppe, wobei der Turbinenabdampf
in einem wasser- oder luftgekühlten Kondensator niedergeschlagen wird. Auf diese
Weise liefert die Verbrennung von einer Tonne Müll etwa 350 - 409 kWh
elektrische Energie. Zieht man davon den Eigenverbrauch der Verbrennungsanlage
mit 50 - 70 kWh/t ab, so verbleiben für den Verkauf an das Elektrizitätsnetz etwa
300 kWh/t.
• Wärmeverkauf als Dampf oder Heißwasser an ein Fernheizwerk oder an die
Industrie. Je Tonne Müll stehen unter heutigen Bedingungen 5,2 - 6,0 GJ (1,3 -
1,5 Gcal) zur Verfügung. Die für den Betrieb der Müllverbrennungsanlage
notwendige Energie von 50 - 70 kWh/t muss allerdings zugekauft werden.
• Die vorteilhafteste Lösung ergibt sich dann, wenn die Wärme in Form von Dampf
oder Heißwasser verkauft wird, nachdem der vom Kessel gelieferte Dampf zuerst in
einer Gegendruckturbine entspannt wurde. Diese Turbine liefert die notwendige
Energie für den Eigenbedarf zu günstigen Bedingungen, indem die verkäufliche
Wärmemenge dadurch nur unbedeutend sinkt, nämlich auf etwa 4,8 - 5,6 GJ/t
(1,2 - 1,4 Gcal/t) Müll.
Die direkte Wärmeabgabe ist an einen breiten Interessentenkreis möglich:
o Private und öffentliche Fernheizung
o industrieller Prozessdampf bzw. -wasser
o Kälteerzeugung
o Kulturland- oder Gewächshausheizung in der Landwirtschaft.
Hierzu folgendes Anschauungsbeispiel: In einer Großstadt mit 1 Mio. Einwohnern
fallen jährlich ca. 500.000 t Hausmüll und Gewerbeabfälle an. Bei einer Recyclingquote
von 50 % (Papier, Glas, Bioabfälle) werden 250.000 t Restmüll thermisch behandelt
und dabei elektrische Energie sowie Fernwärme erzeugt. In diesen 250.000 t
Restmüll steckt eine nutzbare Wärmemenge vonl 55.500 m 3 Heizöl, was der Ladung
von ca. 2.700 Tanklastwagen entspricht. Damit können ca. 10 % aller Haushalte mit
Strom und Fernwärme versorgt werden.

97
6.7.1 Fernwärmeauskopplung eines Heizkraftwerkes
Bei der thermischen Behandlung von Abfall (Verbrennen, Pyrolyse) wird viel
Wärmeenergie frei. Diese muss genutzt werden (Bild 6.7.1-1).
Bild 6.7.1-1:
Funktionsschema der Fernwärmeauskopplung vom Heizkraftwerk
über das Netz bis zum Endverbraucher
Das geschieht, indem die heißen Rauchgase in einem Dampferzeuger (1) eine Vielzahl
von Kesselrohren umströmen, ihre Wärme abgeben und dabei abkühlen. Im Inneren
der zahlreichen Rohre, die miteinander zu einem geschlossenen System verbunden
sind, erwärmt sich Wasser, bis es verdampft. Der entstandene Wasserdampf strömt
unter hohem Druck durch eine Dampfturbine (2) und zu einem Heizkondensator (4).
Dort kühlt er ab und kondensiert (5), das Wasser wird wieder in den Kessel zurück-

98
geführt (Wasser-/Dampf-Kreislauf). Vorher verrichtet der Wasserdampf noch Arbeit in
der Turbine und treibt mit ihr einen Generator (3) an. Der dabei erzeugte elektrische
Strom wird teilweise eigengenutzt, der Überschuss in ein Stromnetz eingespeist.
Im Heizkondensator (Plattenwärmetauscher) umströmen sich Dampf und Kühlmittel in
getrennten Kammern. Über die Wärmetauschflächen wird jetzt die Kondensationswärmemenge
abgeführt, die zuvor das Kesselwasser zum Verdampfen aufgenommen
hat. Hierbei heizt sich das Kühlmedium auf, das nun als Heizwasser über weite
Strecken des Fernwärmenetzes zu den verschiedenen Verbrauchern transportiert wird.
Dort wird wieder in einem Tauscher die Wärme in das verbrauchereigene Kreislaufsystem
abgegeben, wobei das Heizwasser seinerseits wieder abkühlt und als Rücklauf
zum Heizkondensator (4) gepumpt wird.
Dieses Verfahren der Energieverwertung erzielt einen hohen Nutzungsgrad. Durch den
Einsatz neuester Technologie kann mehr als 85 % der im Abfall steckenden Energie
genutzt werden.

99
6.8 Aktuelle Müllverbrennungsanlagen
6.8.1 Augsburg (Abfallverwertungsanlage)
Inbetriebnahme 1995
Weitere Maßnahmen/Erweiterungen
Abfallarten
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg 10000
Fernwärmeauskopplung
Entsorgungssicherheit für Einwohner > 1.000.000
Jahresdurchsatz in Mg/a ca. 200.000
Sperrmüllzerkleinerung
Verbrennungseinheiten
Feuerung
Feuerraumgestaltung
Hausmüll, Sperrmüll, Gewerbeabfall,
krankenhausspezifische Abfälle,
energetische Verwertung
Lindemann Sperrmüllschere
3 + 2 krankenhausspez. Abfälle
Rostfeuerung
Mittelstrom
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C 726.296 bei 40 / 400
Stromabgabe in kWh/a 78085000
Fernwärmeabgabe in kWh/a 38008000
Abluft in m³/h 139087
Rauchgasreinigungsverfahren Elektrofilter - 2-stufige Rauchgaswäsche -
Entstickungsanlage – Aktivkohlefilter
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a Filterstaub: 5479
Schlacke in Mg/a 43196
Dampfabgabe in kWh/a 0
Schrottmenge in Mg/a 4585
Tabelle 6.8.1-1: Kenndaten der Abfallverwertungsanlage Augsburg

Bild 6.8.1-1:
Gesamtansicht der Abfallverwertungsanlage Augsburg
100

Bild 6.8.1-2:
Querschnitt des Abfallheizkraftwerkes Augsburg
101

102
Bild 6.8.1-3:
Verfahrensschema Augsburg
1 Elektrofilter
2 HCl-Stufe des Rauchgaswäschers
3 SO 2 -Stufe des Rauchgaswäschers
4 Katalysator (Entstickungsanlage)
5 Schlauchfilter (Dedioxinierungsanlage)
6 Messentnahmestelle
7 Kamin

103
6.8.2 Hamburg – Rugenberger Damm
(Müllverwertungsanlage)
Inbetriebnahme 1999
Abfallarten
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg 9.569
Hausmüll, Sperrmüll, Gewerbeabfall,
energetische Verwertung
Entsorgungssicherheit für Einwohner
rd. 1,2 Mio. (250 kg/a unterstellt)
Jahresdurchsatz in Mg/a 351.082
Sperrmüllzerkleinerung
Guillotine-Schere
Verbrennungseinheiten 2
Feuerung
Feuerraumgestaltung
Vorschubrost
Mittelstromfeuerung
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C 1.137.787 bei 40 / 400
Stromabgabe in kWh/a 37.212.000
Fernwärmeabgabe in kWh/a 50.580.000
Abluft in m³/h 1 x 85.650 - 1 x 91.299
Rauchgasreinigungsverfahren SNCR - Gewebefilter mit Adsorbenszugabe -
HCl-Wäscher - SO2-Wäscher - Gewebefilter
mit Adsorbenszugabe
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a Salzsäure (HCl), 30%: 4.759
Gips: 1.232
Schlacke in Mg/a 81.683
Dampfabgabe in kWh/a 425.976.000
Schrottmenge
7.395 + 847 NE
Tabelle 6.8.2-1: Kenndaten der Müllverwertungsanlage Rugenberger Damm

Bild 6.8.2-1:
Gesamtansicht der Müllverwertungsanlage Hamburg - Rugenberger Damm
104

105
Bild 6.8.2-2:
Querschnitt der Anlage Hamburg - Rugenberger Damm
Bild 6.8.2-3:
Verfahrensschema Abgasreinigung

106
6.8.3 Herten
(RZR — Rohstoffrückgewinnungs-Zentrum Ruhr)
Inbetriebnahme 1982: Siedlungsmüllverbrennungslinie SM 1
und Industriemüllverbrennungslinie IM 1
Weitere Maßnahmen/Erweiterungen 1989: Industriemüllverbrennungslinie IM 2
1990: Siedlungsmüllverbrennungslinie SM 2
Abfallarten
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg
Hausmüll, Sperrmüll, Gewerbeabfall,
energetische Verwertung, Sonstige
10.325 (Siedlungsmüllverbrennungslinien)
Entsorgungssicherheit für Einwohner 754.000
Jahresdurchsatz in Mg/a 295.087 (SM 1 u. SM 2)
Sperrmüllzerkleinerung
Rotorschere
Verbrennungseinheiten
2 Siedlungsmüllverbrennungslinien,
(2 Industriemüllverbrennungslinien)
Feuerung SM 1: Vorschubrost (Steinmüller), SM 2:
Gegenlauf-Überschubrost (Kablitz)
Feuerraumgestaltung
Mittelstrom
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C 1.249.563 (RZR Gesamt) bei 32 / 320
Stromabgabe in kWh/a
Fernwärmeabgabe in kWh/a
Abluft in m³/h
109.860.470 (RZR Gesamt)
8.274.200 (RZR Gesamt)
ca. 98.000 je Siedlungsmüllverbrennungslinie
Rauchgasreinigungsverfahren Vierfachzyklon - Sprühtrockner - Elektrofilter -
2-stufige Nasswäsche - Aktivkoksfilter -
DeNOx-Katalysator
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a
Siedlungsmüllverbrennungslinien:
Kesselstaub: 6.130 - feste Abfälle aus der
Abgasbehandlung: 5.929
Schlacke in Mg/a Siedlungsmüllverbrennungslinien: 72.804
Schrottmenge in Mg/a 86
Tabelle 6.8.3-1: Kenndaten des RZR Herten

Bild 6.8.3-1:
Gesamtansicht des RZR Herten
107

Bild 6.8.3-2:
Querschnitt der Siedlungsabfallverbrennung Herten
1 Entladeplätze und
Abfallzerkleinerung
2 Abfallbunker
3 Verbrennungsrost
4 Verbrennungsraum
5 Entschlacker
6 Verbrennungsluft
7 Dampfkessel
8 Sprühtrockner
9 Eindicker
10 Elektrofilter
11 Vorwäscher
12 Hauptwäscher
13 Saugzugventilator
14 Pumpenhaus
15 Asche-Austragseinrichtung
16 Schlacke-Container
17 Kalksilo
18 Reststoffsilo
19 Kamin
108

109
6.8.4 Iserlohn (Müllheizkraftwerk)
Inbetriebnahme 1970
Weitere Maßnahmen/Erweiterungen 1973, 1980, 1986, 1996
Abfallarten
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg 10.000 - 11.500
Entsorgungssicherheit für Einwohner rd. 460.000
Jahresdurchsatz in Mg/a 238.000
Hausmüll, Sperrmüll, Gewerbeabfall, Abfall
zur energetischen Verwertung
Sperrmüllzerkleinerung
Verbrennungseinheiten
Feuerung
Feuerraumgestaltung
Rotorschere
3: Linien 1+2 je 8 t/h; Linie 3: 16 t/h
Vorschubrost
Mittelstrom
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C
Stromabgabe in kWh/a 65.200.000
Fernwärmeabgabe in kWh/a 143.000.000
Abluft in m³/h ca. 200.000
Rauchgasreinigungsverfahren
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a Kochsalz: 2.700
Linie 1 + 2: 445.000 Mg bei 18 bar/270 C
Linie 3: 440.000 Mg bei 40 bar/400 C
Elektrofilter - saurer Wäscher - neutraler
Wäscher - SCR-Katalysator - Dioxinminderung
(zirkulierende Wirbelschicht, Gewebefilter,
Eindampfanlage)
Gips: 740
Schlacke in Mg/a 63.840
Filterstaub: 5.500
Tabelle 6.8.4-1: Kenndaten des Müllheizkraftwerks Iserlohn

Bild 6.8.4-1:
Gesamtansicht des Müllheizkraftwerks Iserlohn
110

Bild 6.8.4-2:
Verfahrensfließbild des MHKW Iserlohn
111

112
6.8.5 Mannheim (Müllheizkraftwerk: MHKW)
Inbetriebnahme 1966: Kessel 2 - 1973 Kessel 3 - 1997:
Kessel 4 - 2003: Kessel 5
Weitere Maßnahmen/Erweiterungen 1986:Rauchgasreinigungsanlage Kessel 2-3
Abgasreinigung, Nasswäscher
1996: DeNOx + Aktivkoksfilter
1988-1991: Sanierung, Umbau Kessel 2-3
auf Vorschubrostsystem
1997: Kessel 4 mit eigener
Rauchgasreinigungsanlage
2003: Kessel MK5: (mit Anschluß an
Rauchgasreinigungsanlage Kessel 2-3)
2004: Stilllegung Kessel 1
z.Zt.: Bau Kessel 6 als Ersatz für Kessel 2 u.3
Inbetriebnahme Ende 2009
Abfallarten Hausmüll, Sperrmüll, Gewerbeabfall,
energetische Verwertung
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg rd. 10.500
Entsorgungssicherheit für Einwohner rd. 1.900.000
Jahresdurchsatz in Mg/a 550.000
Verbrennungseinheiten 4
Feuerung
MK 2-4: Vorschubrost - MK5: Vorschub-
Kipprost
Feuerraumgestaltung MK 2: Mittelstrom - MK 3+4: Gleichstrom -
MK5: Gegenstrom
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C 1.785.000 bei 80 / 500 (K2; K3; K4) u.
25bar/260
Stromabgabe in kWh/a rd. 135.000.000
Fernwärmeabgabe in kWh/a 420.000.000
Abluft in m³/h max. 437.000
Rauchgasreinigungsverfahren Staubfilter - 2-stufige Wäsche - Katalysator -
Aktivkoks-Adsorber
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a Filterstaub: 13.009 - REA-Salze bei Kessel 2-
3: 3.897 - HCl (Rohsäure + HCL-Rückstand)
bei Kessel 4: 6.583
Schlacke in Mg/a 145.335
Tabelle 6.8.5-1: Kenndaten des MHKW Mannheim

Bild 6.8.5-1:
Gesamtansicht des MHKW Mannheim
113

Bild 6.8.5-2:
Querschnitt des MHKW Mannheim
1 Bunker → 2 Müllaufgabe → 3 Aufgaberost → 4 Verbrennungsrost → 5 Entschlackung → 6 Dampferzeuger → 7 fremdbefeuerter Überhitzer → 8 Einspritzkühler
9 Staubfilter → 10 Saugzuggebläse → 11 Zweistufige Rauchgaswäsche → 12 Wärmetauscher → 13 Druckerhöhungsgebläse → 14 Wärmetauscher
15 Wärmetauscher → 16 Katalysator → 17 Aktivkoksfilter → 18 Kamin
114

115
6.8.6 Stuttgart-Münster (Restmüllheizkraftwerk)
Inbetriebnahme 1965
Weitere Maßnahmen/Erweiterungen
Abfallarten
1971: Zubauten Kessel,
1994: Rauchgasreinigungsanlage;
1993: Ersatzkesselanlage,
1997: Bau eines separaten Müllbunkers mit
Scheren;
2007: zwei Ersatzkessel;
Altkessel seit Ende 2007 stillgelegt
Hausmüll, Sperrmüll, (Gewerbeabfall)
Durchschnittlicher Heizwert in kJ/kg 10.002
Entsorgungssicherheit für Einwohner > 2.900.000
Jahresdurchsatz in Mg/a 444.929
Sperrmüllzerkleinerung
5 Rotorscheren Fab. SID
Verbrennungseinheiten 3
Feuerung
Feuerraumgestaltung
1x Walzenrost, 2x Vorschubrost
1 x Gleichstrom, 2 x Mittelstrom
Frischdampfproduktion in Mg/a bei bar/°C 1.279.429 bei 60 / 520
Stromabgabe in kWh/a
220.649.700 netto
Fernwärmeabgabe in kWh/a 490.349.900
Abluft in m³/h
Rauchgasreinigungsverfahren
Rauchgasreinigungsprodukte in Mg/a
Schlacke in Mg/a
Schrottmenge
3 x 150.000 (max)
E-Filter zur Staubascheidung,
Abwasserlose Nasswäsche mit
Sprühtrocknung und Katalysatoranlage
(SCR)
Flugasche: 14.484 t/a
Natrium-Mischsalze: 4.166 t/a
92.224 t/a (incl.Schrott)
10 % in Schlacke
Tabelle 6.8.6-1: Kenndaten des Restmüllheizkraftwerks Stuttgart-Münster

Bild 6.8.6-1:
Gesamtansicht des RMHKW Stuttgart-Münster
116

Bild 6.8.6-2:
Vereinfachter Schnitt durch das Rauchgasreinigungssystem des RMHKW Stuttgart Münster
1 Sprühtrockner
5 Waschturm
8 Wärmetauscher
2 E-Filter
3 Wärmetauscher
6 Druckerhöhungsgebläse
7 Katalysatoren
9 Kalksilo
10 Reststoffsilo
117
4 Quench