 | Altlasten, Altstandorte, Deponien [Inhalt]
| | Kommunale Abfallwirtschaft [Inhalt]
| | Spezielle Verfahren der Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung [Inhalt]
| | Technische Herausforderung Altgummi [Inhalt]
| | Methoden der Abgasreinigung [Inhalt] |
In diesem Modul werden beispielhaft Technologien und Konzepte des praktischen Umweltschutzes vorgestellt. Anhand der Themenfelder „Methoden der Abgasreinigung“, „Spezielle Verfahren der Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung“, „Technische Herausforderung Altgummi“, „Kommunale Abfallwirtschaft“ sowie „Altlasten“ erhalten die Studierenden vertieftes Wissen in unterschiedlichen Bereichen des praktizierten technischen Umweltschutzes.
Methoden der Abgasreinigung
Das in Wirtschaftsbilanzen nicht auftretende, essenzielle Gut Luft, ist in der Chemie- und Verfahrenstechnik eine wichtige und vielfach eingesetzte Ressource. Die moderne, intelligente und zukunftsfähige Umwelttechnik hat zur Aufgabe, dieses Gut nachhaltig zu erhalten und zu verbessern.
In vielen Produktions- und Gebrauchsprozessen werden Zusammensetzung, Eigenschaft und Beschaffenheit von Luft derart verändert, dass diese Ressource den entsprechenden Prozess als Abgas verlässt. Der Umfang (un-)zulässiger Luftveränderungen ist durch Gesellschaft und Politik in Normen, Richtlinien und Verordnungen, wie beispielsweise der Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) festgehalten. Hier finden sich neben Immisionsgrenzwerten auch Emissionsvorschriften, die einen unzulässigen, nachteiligen Verbrauch des gemeinschaftlichen Kapitals Luft verhindern sollen. Zur Einhaltung dieser Grenzwerte und Vorschriften stellen Technik und Wissenschaft dort, wo vorsorgende, integrierte Luftreinhaltungsansätze nicht greifen, vielfältige hochentwickelte, additive Schadstoffabtrennungsverfahren bereit.
Im Rahmen des Themenfeldes „Methoden der Abgasreinigung“ werden grundlegende Methoden, Mechanismen und Prinzipien der Abgasreinigung in der Umwelttechnik dargestellt und erläutert. Hierbei wird ein großer Teil der traditionellen, additiven Abgasreinigungsverfahren als Stand der Technik vermittelt. Zu den behandelten Abscheidungsverfahren für gasförmige Schadstoffe gehören ab- sowie adsorptive, katalytische und biologische Gasreinigungsmethoden. Anhand von unterschiedlichen Verfahrensbeispielen werden Einsatzmöglichkeiten, Einsatzgrenzen, Hauptanwendungsgebiete und der gesellschaftliche Wert dieser Methoden verdeutlicht.
Spezielle Verfahren der Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung
Im Themenbereich „Spezielle Verfahren der Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung“ werden spezielle Verfahren und neuere Entwicklungen sowohl zur Abwasservermeidung als auch zur Abwasserbehandlung vorgestellt, um am Beispiel des Wassers einen Einblick in aktuelle Entwicklungen in der Umwelttechnik zu erhalten. Unter anderem werden folgende Verfahren/Strategien dargestellt: Strategien zur Abwasservermeidung (produktionsintegrierter Umweltschutz); Hochleistungsverfahren der Abwasserreinigung (insbesondere aerob); Membranverfahren; oxidative Verfahren (u.a. UV-Oxidation); Adsorptionsverfahren.
Technische Herausforderung Altgummi
In Deutschland fallen jährlich ca. 1,2 Millionen Tonnen Altgummi an, beginnend beim Dichtungsring aus dem Wasserhahn bis zum Altreifen eines Landmaschinenfahrzeugs. Eine große Zahl verschiedener Grundstoffe und Stückgrößen, komplizierte Verbunde mit Metallen und Textilien, elastisches Materialverhalten sowie eine nahezu irreversible Vernetzung stellen höchste Anforderungen an die Technologien zur Gewinnung des Sekundärrohstoffs Altgummi sowie zum Wiedereinsatz in den Ursprungsprodukten und innovativen Sekundärprodukten.
Im Rahmen des Themengebietes „Technische Herausforderung Altgummi“ wird die aktuelle Situation der Altgummientsorgung interdisziplinär durchleuchtet. Die Thematik besitzt außerordentliche Brisanz. Dem Studierenden wird vermittelt, welche Kräfte wirken, wenn eine Entsorgungsbranche mit eigenen Mitteln, ohne staatliche Intervention versucht, Qualitätsstandards für Verfahren, Produkte und Anwendungen zu etablieren. Wird der lang erhoffte Schub tatsächlich kommen?
Kommunale Abfallwirtschaft
In fast allen Bereichen des täglichen Lebens fallen Reststoffe an, die als Abfälle entsorgt werden müssen. Für die Verwertung und Beseitigung von Abfällen aus privaten Haushaltungen und für die Beseitigung von überlassungspflichtigen Abfällen aus anderen Herkunftsbereichen sind die öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger verantwortlich. Diese Entsorgungsträger sind aufgrund landesrechtlicher Vorgaben die Kreise und kreisfreien Städte, sprich die Kommunen. Die Strategien zur Umsetzung dieser abfallwirtschaftlichen Aufgabe sind von Kommune zu Kommune unterschiedlich und hängen von verschiedenen Faktoren wie z. B. der Bevölkerungsdichte, dem Einzugsgebiet (Land / Stadt) und der Zusammenarbeit mit privaten Entsorgungsunternehmen ab. Das Themenfeld „Kommunale Abfallwirtschaft“ gibt einen Überblick über die Rechte, Pflichten und organisatorischen Möglichkeiten der Kommunen im Rahmen der Abfallwirtschaft. Neben der Vermittlung des Grundlagenwissens werden anhand von Beispielen unterschiedliche kommunale Abfallwirtschaftsstrategien erläutert. Hierfür werden die kommunalen Abfallwirtschaftskonzepte einer Großstadt und einer Kommune in einem ländlichen Einzugsbereich dargestellt und verglichen. Abschließend werden aktuelle Streitthemen der kommunalen Abfallwirtschaftspolitik wie z. B. die Überlassungspflicht von Abfällen aus anderen Herkunftsbereichen und die Vergabe von kommunalen Aufgaben an private Entsorgungsunternehmen diskutiert.
Altlasten
Altlasten und Altstandorte stammen als Folgen der Industrialisierung sowie eines sorglosen und fahrlässigen Umgangs mit Abfällen, Rückständen und umweltgefährdenden Stoffen aus einer Zeit, in der die Endlichkeit natürlicher Ressourcen noch nicht erkannt wurde und es noch kein Bewusstsein für die Gefährdung menschlicher Gesundheit gab. Seit dieser Zeit war es eine lange Entwicklung bis hin zu unserem heutigen Umgang mit dem Wirtschaftsfaktor Umwelt, der Kreislaufwirtschaft und dem Standard immissionsschutzrechtlicher Anforderungen, die nicht zuletzt auch der Entstehung neuer Belastungen vorbeugen. Art, Vorkommen und Gefährdungspotenziale von Altlasten und Altstandorten sind daher zunächst über die Einordnung in ihren historischen Zusammenhang zu verstehen. Fast alle frühen, sogenannten wilden Deponien wie auch eine Reihe geordneter Deponien, die nach dem Stand der 60er und 70er Jahre errichtet wurden, sind zu sanierungsbedürftigen Altlasten geworden. Heutige Anforderungen an Deponien sind in der „Technischen Anleitung zur Verwertung, Behandlung und sonstigen Entsorgung von Siedlungsabfällen“ festgelegt. Die Regelungen umfassen eine Fülle technischer und organisatorischer Maßnahmen, die schädliche Auswirkungen des Deponiekörpers auf die Umwelt weitgehend verhindern, z. B. die Definition von Zuordnungskriterien für Abfälle, geologische und hydrogeologische Standortfragen, die Abdichtung des Deponiekörpers an der Basis und an der Oberfläche, die Sickerwasseraufbereitung sowie ein entsprechendes Informations- und Dokumentationssystem beim Betrieb der Anlagen. Moderne Deponietechnik ist jedoch auch im Zusammenhang mit den Regelungen des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes (KrW-/AbfG) zu sehen, in dem die Beseitigung von Abfällen gegenüber der Abfallvermeidung und der stofflichen oder thermischen Abfallverwertung als deutlich nachrangig angesehen wird.
Die Inhalte im Überblick: historischer Abriss; rechtliche und ökonomische Aspekte; ökologische Grundlagen sowie die zur Zeit angewandten Methoden zur Beurteilung und Sanierung von Altlasten (Erfassung, Erkundung, Gefährdungsabschätzung, Analytik, Sanierungsuntersuchung, Sanierungsverfahren); der Faktor Boden und seine Funktionen (Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG)); Beispiele praxisbezogener Lösungsansätze in Abhängigkeit von Art und Umfang der Kontamination sowie dem Ausmaß der Gefährdung.
| Betreuer/innen: Altlasten:
Dr. Michael Wibbe
Tel.: 0 22 75 / 33 21 38
m.wibbe@netcologne.de |
| Betreuer/innen: Abfallwirtschaft:
Tino Villano
tino.villano@lafarge-zement.lafarge.com |
| Betreuer/innen: Wasser:
Dr. Joachim Danzig
Tel.: 02 08 / 85 98-11 45
joachim.danzig@umsicht.fraunhofer.de |
| Betreuer/innen:Abgasreinigung:
Heyko-Jürgen Schultz
Tel.: 02 08 / 4 68 48-3 61
heyko-juergen.schultz@umsicht.fraunhofer.de |
Autor/inn/en: Michael Wibbe, Asja Mrotzek, Joachim Danzig, Marcus Rechberger, Jürgen Bertling, Heyko-Jürgen Schultz, Görge Deerberg
Lehrformen: Gedruckter Studienbrief mit Übungsaufgaben zur Selbstkontrolle (337 Seiten)
Voraussetzungen: Das im Modul „Wasser und Abfall“ vermittelte Grundlagenwissen wird vorausgesetzt
Andere Studiengänge: Sinnvoll für alle umwelt- und wirtschaftswissenschaftlich orientierten Studiengänge
Leistungspunkte: Einsendeaufgabe erfolgreich bearbeiten
Arbeitsaufwand: 4 Credits, 120 Stunden
Preis: 390,-- €
| 
Alles aus-/einklappen
