Glatter Strom für saubere Böden Mit Blindleistungskompensation kontaminiertes Erdreich aufbereiten

Redakteur: Dipl. -Ing. Ines Stotz

Damit die regionalen Stromnetze in der Lüneburger Heide keine unliebsamen Überraschungen erleben, hat die Gesellschaft für Kampfmittelbeseitigung (GEKA) die Plasma-Verbrennungsanlage mit einer komplett neuen Stromversorgung ausgestattet – und sorgt so für einen störungsfreien Betrieb.

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In dieser Glasschlacke sind die Giftstoffe unlösbar eingebunden und können so gefahrlos gehandhabt und gelagert werden
In dieser Glasschlacke sind die Giftstoffe unlösbar eingebunden und können so gefahrlos gehandhabt und gelagert werden
( Archiv: Vogel Business Media )

Die Gesellschaft für Kampfmittelbeseitigung (GEKA) hat ihren Sitz auf dem Gelände des Truppenübungsplatzes Munster in der Lüneburger Heide. Hier werden Kampfmittel unschädlich gemacht sowie kontaminiertes Erdreich für eine gefahrlose Endlagerung aufbereitet. Eine wesentliche Komponente ist die Plasmaverbrennungsanlage, die aktuell mit einer komplett neuen Stromversorgung ausgestattet wurde. Nun läuft der Betrieb intern störungsfrei und hinterlässt auch in den regionalen Stromnetzen keine unliebsamen Auswirkungen. Projektiert wurde diese Anlage vom Geschäftsbereich PQM Power Quality Management der Maschinenfabrik Reinhausen, der auch die Blindleistungskompensations- und eine Filterkreisanlage zur Optimierung der Netzspannungsqualität lieferte.

Bild 8 Der Entsorgungsauftrag: Mit Kampfmitteln verseuchte Böden sind meist mit Arsen belastet. In Munster wurden bereits seit dem ersten Weltkrieg bis nach 1945 chemische Kampfstoffe hergestellt, erprobt und abgefüllt, nicht ohne Folgen für die Umgebung. Eine Kontamination des umliegenden Erdreichs war die Folge. Zur Aufbereitung dieser Böden liegt ein öffentlicher Auftrag vor, um sie gefahrlos lagern oder im Idealfall in Teilen weiter verwenden zu können. Im ersten Schritt wird der Boden gewaschen, da sich die außen sitzenden Arsenverbindungen von den Körnern lösen. Das Ergebnis ist hier schon sauberer Kies und Sand. 80 bis 90 Prozent des Materials sind so unbedenklich weiterverwendbar bzw. deponierbar. Die Bodenwaschanlage reinigt pro Stunde etwa zwei Tonnen Material.

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Bild 5 Die übrig gebliebenen Schadstoffe werden dabei im Flotatschlamm gebunden. Dieses kontaminierte Flotat wird mit Kalk und weiteren Zusätzen vermischt in den Plasmabrennofen gefördert, wo es mit einem Lichtbogen eingeschmolzen wird.

Durch dieses Verfahren bildet sich eine glasartige Schlacke, in der die nicht brennbaren Schadstoffe unlöslich und damit auslaugfest gebunden sind. Diese Schlacke wird derzeit als Befestigung für die Abdeckfolie einer geschlossenen Mülldeponie genutzt. Wenn durch stabilen Betrieb des Brennofens eine ausreichende Menge zur Verfügung steht, ist auch die Verwendung im Straßenbau als Schüttmaterial denkbar. In jedem Fall ist die Aufbewahrung der Schlacke ungefährlich.

Neben dieser Anlage verfügt Geka auch über eine Anlage zur Vernichtung der Kampfstoffe selbst und über eine Sprenganlage.

Der Ofen

Bild 2 Der bei Geka eingesetzte Ofen ist ein Drehofen mit einer langen Elektrode, die mit einer Stickstoffinertisierung arbeitet. Im Unterschied zu anderen Drehöfen kommt bei Geka durch das zu schmelzende Material eine weitere Besonderheit hinzu: Glas an sich ist bei Raumtemperatur nicht elektrisch leitfähig. Deshalb wird das Gut auf etwa 1300°C vorerhitzt, wo es im angeschmolzenen Zustand leitet. Erst wenn diese Temperatur mit einem Sauerstoffbrenner erreicht ist, wird der für die eigentliche Einschmelzung zuständige Plasmabrenner mit einem Lichtbogen gezündet. Das Kernstück des Plasmabrennofens ist der Plasmareaktor, der an der Spitze der Elektrode eine Temperatur von ca. 20 000°C erreicht. Diese Spitze wird über eine Düse wassergekühlt. Im Inneren des Brennraumes herrschen Temperaturen von ca. 1200 bis 1600°C. Ist das Eintragsmaterial ausreichend lange erhitzt, was nach etwa einer Stunde der Fall ist, erfolgt der so genannte Abguss in den Schlackentopf. Von zwei Tonnen eingegebener Masse bleibt etwa eine Tonne Glasschlacke übrig. Da das Schmelzgut direkt nach dem Befüllen noch nicht gleichmäßig leitfähig ist, treten im Betrieb erhebliche Lastspitzen und Schwankungen auf. Auch die Zündung der Plasmaelektrode beansprucht das Stromnetz in hohem Maße. Diese Lasten führen zu Rückwirkungen im Netz, die aufgefangen werden müssen.

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