László Székely

SENSORGESTÜTZTE TECHNOLOGIENZUR FREMDSTOFFENTFRACHTUNGVON BIOGUT UND KOMPOSTEN

Kassel, Deutschland26.04.2017

• Bio- und Grüngutaufkommen

• Einflussfaktoren auf Quantität und Qualität von Bioabfällen

• Bioabfalltonne – Verunreinigungen

• Sensorgestützte Sortiertechnologie für Fremdstoffentfrachtung nach Stand der Technik

• Funktionsprinzip AUTOSORT

• Funktionsprinzip X-TRACT

• Praxiseinsätze

• Sensorgestützte Sortiertechnologie für optimale Fremdstoffentfrachtung

• Fazit

GLIEDERUNG

2

BIO- UND GRÜNGUTAUFKOMMEN

3

Quelle: Statistisches Bundesamt

8,10 8,10

8,608,30 8,30 8,40

8,608,80 8,80

9,108,90

9,10 9,10 9,06

9,80

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Mio

.Mg

Entwicklung der Inputmengen in Bioabfallbehandlungsanlagen

Inputmengen

EINFLUSSFAKTOREN AUF QUANTITÄT UND QUALITÄT VON BIOABFÄLLEN

4

Biogutqualität

Jahreszeit

Siedlungsstruktur

SammelsystemeÖffentlichkeitsarbeit

GebührensystemKontrollen

• Einfamilienhaus• Reihenhaus• Mehrstöckige Bebauung• Hochhaus

BIOABFALLTONNE – VERUNREINIGUNGEN

5

0,2% 0,4%

3,2%

6,8%

0,6% 1,1%

5,3%

11,3%

0,0%

2,0%

4,0%

6,0%

8,0%

10,0%

12,0%

Einfamilienhaus Reihenhaus Mehrstöckige Bebauung HochhausG

ew

.-%

Verunreinigungen in der Biotonne (Erfahrungswerte)

Von Bis

• Kunststofffolien (z. B. Einkaufstüten, Obst- und Gemüsetüten, Netze, usw.)

• Hartkunststoffe (z. B. Pflanzentöpfe, Kaffeekapseln, Joghurtbecher, usw.)

• Inert Material (z. B. Glas, Keramik, Steine, usw.)

• Metalle (z. B. Kronkorken, Alu-Folie, Batterien, usw.)

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SENSORGESTÜTZTE SORTIERTECHNOLOGIE FÜRFREMDSTOFFENTFRACHTUNG NACH STAND DER TECHNIK

• Die Fremdstoffentfrachtung besteht aus zwei Reinigungsstufen.

• Die Detektionstechniken umfassen Sensoren für Nahinfrarot (NIR),Röntgentransmission (XRT) und Metallerkennung (EM), diemiteinander kombiniert und flexibel in beliebige Sortiersystemeintegriert werden können.

• Durchsätze von 6 bis 17 t/h möglich (abhängig von Sortierbreite).

• Abtrennung der einzelnen Fremdstoffen von > 90-95% möglich.

AUTOSORT(NIR & EM)

VerunreinigteBioabfall

X-TRACT(XRT)

Bioabfall

Kunststoffe,Textilien,Metalle,usw.

KSP,Glas,Metalle

FUNKTIONSPRINZIP AUTOSORT

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• Das zu sortierende Material (1) wird gleichmäßig auf einem Förderband den Sensoren zugeführt.

• Das Material wird auf dem Band durch den NIR Spektrometer basierenden Sensoren bzw. elektromagnetischenSensor (2) detektiert.

• Erkennt die Sensorik abzuweisende Partikel werden einzelne Ventile positionsgenau geöffnet und das Materialwird mit Hilfe von Druckluft abgewiesen. Das sortierte Material wird in zwei Fraktionen getrennt (3).

FUNKTIONSPRINZIP X-TRACT

8

• Das zu sortierende Material (1) wird gleichmäßig auf einem Förderband dem Sensor zugeführt. Eine elektrischeRöntgenquelle (3) generiert eine Breitband Röntgenstrahlung.

• Diese Strahlung durchdringt das zu sortierende Material und trifft in abgeschwächter Form auf die DUOLINE®Röntgenkamera (2).

• Erkennt die Sensorik abzuweisende Partikel werden einzelne Ventile positionsgenau geöffnet und das Materialwird mit Hilfe von Druckluft abgewiesen. Das sortierte Material wird in zwei Fraktionen getrennt (4).

PRAXISEINSATZ – KORNGRÖßE > 70 MM – ABTRENNUNG KUNSTSTOFF

9

Input

Organik 81,6%

Glas 0,8%

KSP 1,9%

Metalle 0,0%

Kunststoffe 15,7%

AUTOSORT(NIR)

Durchgang

Organik 96,3%

Glas 1,1%

KSP 2,4%

Metalle 0,0%

Kunststoffe 0,2%

Abweis: Kunststoffe

Organik 22,5%

Glas 0,0%

KSP 0,0%

Metalle 0,0%

Kunststoffe 77,5%

19,9%

80,1%

• Ausbringung Kunststoffe: > 95%• Verluste Organik: ≈ 5%

PRAXISEINSATZ – KORNGRÖßE 15-70 MM – ABTRENNUNG KUNSTSTOFF

10

Input

Organik 96,7%

Glas 1,1%

KSP 1,1%

Metalle 0,1%

Kunststoffe 1,0%

AUTOSORT(NIR)

Durchgang

Organik 97,6%

Glas 1,1%

KSP 1,1%

Metalle 0,1%

Kunststoffe 0,1%

Abweis: Kunststoffe

Organik 66,3%

Glas 0,3%

KSP 0,0%

Metalle 0,0%

Kunststoffe 33,4%

2,6%

97,4%

• Ausbringung Kunststoffe: > 90%• Verluste Organik: ≈ 2%

PRAXISEINSATZ – KORNGRÖßE 15-70 MM – ABTRENNUNG INERT

11

Input

Organik 97,6%

Glas 1,1%

KSP 1,1%

Metalle 0,1%

Kunststoffe 0,1%

X-tract(XRT)

Durchgang

Organik 99,7%

Glas 0,1%

KSP 0,0%

Metalle 0,1%

Kunststoffe 0,1%

Abweis: Kunststoffe

Organik 49,9%

Glas 25,0%

KSP 24,8%

Metalle 0,0%

Kunststoffe 0,3%

4,3%

95,7%

• Ausbringung KSP: > 95%• Ausbringung Glas: > 90%• Verluste Organik: ≈ 3%

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SENSORGESTÜTZTE SORTIERTECHNOLOGIE FÜR OPTIMALEFREMDSTOFFENTFRACHTUNG

AUTOSORT LASER(NIR, Laser & EM)

VerunreinigterBioabfall

Bioabfall

Kunststoffe,Textilien,Metalle,Glas

• Die Fremdstoffentfrachtung besteht nur aus einer Reinigungsstufe.

• Die Detektionstechnik umfasst Nahinfrarot- (NIR), Laser- und Metallerkennungssensoren (EM),die miteinander kombiniert und flexibel in beliebige Sortiersysteme integriert werden können.

• Steine werden aktiv nicht mitgeschossen/abgetrennt.

Eine vorzeitige Fremdstoffentfrachtung reduziert Probleme (z. B. Verstopfung, Verschleiß, Materialverlust, usw.) beiweiteren aeroben oder anaeroben Behandlungsprozessen.

Anders als bei der manuellen Sortierung bedeutet diese Vorgehensweise (optische Sortierung) höhere Effizienz,minimalen Materialverlust und niedrigere Betriebskosten.

Vorzeitige Fremdstoffentfrachtung verhindert, dass die Fremdstoffe durch Zerkleinerungsstufen immer kleinerwerden und diese erneut dem Prozess zugefügt werden.

Die Effizienz der optischen Sortiersysteme für die Abtrennung von Fremdstoffen aus frischem oder kompostiertemorganischem Material wird durch international verfügbare Referenzen nachgewiesen.

Durch die optische Sortierung werden die Grenzwerte des Gesetzgebers für Kompost eingehalten.

FAZIT

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www.tomra.com/recycling

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