Die Erfindung betrifft eine Anlage, mit der Abfälle von Haushalten, Gewerbeabfall sowie Sperrabfall aufbereitet werden kann. Mittels solcher Anlagen soll eine Wertstoffentfrachtung der unterschiedlichen Abfälle erreicht werden.

Es ist bekannt, die an eine Aufbereitungsanlage gelieferten Abfälle zunächst einmal zu zerkleinern, bevor aus dem Abfall dann die jeweils gewünschten Wertstoffe und Störstoffe heraussortiert werden. Dies beinhaltet, dass auch sperrige und voluminöse Abfallbestandteile zerkleinert werden müssen. Die für das Zerkleinern vorgesehenen Aggregate müssen daher für entsprechend voluminös große Abfälle ausgelegt sein. Da die gesamte Abfallmenge zerkleinert wird, müssen die Aggregate auch für entsprechend große Abfallmengen ausgelegt sein. Außerdem müssen sie sehr stabile Zerkleinerungswerke aufweisen, da sie auch sehr große, eisenhaltige Teile wie Maschinenteile und dergleichen zerkleinern können müssen.

Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Aufbereitungsanlage für Abfälle der eingangs genannten Art anzugeben, über die möglichst viele, insbesondere alle Abfallsorten geleitet werden können, und zwar auf wirtschaftlich günstige Weise.

Diese Erfindung ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich an den Hauptanspruch anschließenden weiteren Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Aufbereitungsanlage zeichnet sich dadurch aus, dass der Abfall in zumindest zwei unterschiedliche Abfallfraktionen aufgeteilt wird, wobei sich diese zwei unterschiedlichen Abfallfraktionen nach der Größe ihrer Abfallbestandteile unterscheiden. Dieser Aufteilung des Abfalls nach seiner Größe ist eine Einrichtung zum Zerkleinern der zumindest einen, größeren Abfallfraktion nachgeordnet. Diese größere Abfallfraktion wird dann zumindest noch einmal nach der Größe der einzelnen Abfallbestandteile aufgeteilt. Es wird also nicht der gesamte anfallende Abfall, sondern nur ein Teil desselben zerkleinert. Die nachgeordneten Sortiereinrichtungen der Aufbereitungsanlage sind so ausgelegt, dass eine Abfallfraktion hergestellt werden kann, die mittels einer Schneidmühle zerkleinert werden kann. Die in der Aufbereitungsanlage noch vorhandenen weiteren Zerkleinerungsaggregate brauchen also für die durch die Schneidmühle hindurchgeführten Müllanteile nicht ausgelegt zu werden.

Bevor der Abfall nach seiner Größe sortiert wird, ist es sinnvoll, den Abfall durch entsprechende Fördereinrichtungen in einen vergleichmäßigten Materialfluss zu bringen. Aus diesem Materialfluss können dann durch beispielsweise einen Bagger oder eine sonstige vergleichbare Einrichtung die für die weitere Durchleitung durch die Aufbereitungsanlage als zu groß definierten Abfallbestandteile heraussortiert werden.

Anschließende Einrichtungen zur Sortierung des Abfalls nach seiner Größe und/oder nach seiner Art können beliebig aufeinander folgend, auch mehrmals, vorgesehen werden, so dass Wertstoffe wie Eisenmetalle, Nichteisenmetalle, Holz, Papier-Pappe-Karton, Folien und sonstige Kunststoffe durch Aussortieren aus dem Abfall gewonnen werden können. Solche Wertstoffe können auch von Eisenmetallen und Nichteisenmetallen befreite, kleine Abfallbestandteile sein, die noch organische Bestandteile enthalten können.

Der Abfall kann mittels Siebeinrichtungen, wie insbesondere ein Flachsieb, nach seiner Größe sortiert werden. Windsichter können zur Sortierung des Abfalls nach seinem Gewicht eingesetzt werden. Durch Abscheider für Eisenbestandteile und für Nichteisenbestandteile können entsprechende Wertstoffe darstellende Abfallbestandteile heraussortiert werden. Auch Einrichtungen zum Erkennen von Folien und von Papier-Pappe-Karton und von sonstigen ebenfalls Wertstoffe darstellenden Müllbestandteilen können vorgesehen werden.

Durch ein wiederholtes völliges oder teilweises Durchleiten von aussortiertem Abfall noch einmal durch zumindest Teile der Aufbereitungsanlage kann eine beliebig feine Wertstoffentfrachtung der Abfälle erreicht werden. Dabei zeigt es sich, dass dadurch auch eine Aufkonzentrierung des biogenen Abfallanteils erreicht wird. So können Speiseabfälle, Gartenabfälle, Windeln und so weiter von dem sonstigen Abfall separiert werden. Der aufkonzentrierte biogene Abfall kann in dafür geeigneten Anlagen mechanisch-biologisch oder auf sonstige Weise mit höherer Effizienz weiterverarbeitet werden.

Entsprechend zerkleinerter und aussortierter Abfall kann auch als Ersatzbrennstoff weiterverwertet werden.

Eine vorteilhafte Sortierung des Abfalls wird auch mittels eines sogenannten ballistischen Abscheiders erreicht. Dieser Abscheider sortiert die Müllbestandteile nach ihrer Form und nach ihrem Absprungverhalten. Näheres dazu ist der Figurenbeschreibung zu entnehmen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie dem nachstehenden Ausführungsbeispiel zu entnehmen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

1 den oberen Teil des Fließschemas von durch eine Aufbereitungsanlage nach der Erfindung hindurchgeleiteten Abfall,

2 den an 1 anschließenden unteren Teil dieses Fließschemas.

Einer Aufbereitungsanlage 10 werden mittels üblicher Anlieferfahrzeuge Sperr- und Gewerbeabfälle 12 zugeführt. Die Anlieferfahrzeuge werden gewogen und registriert. Das Wiegepersonal stuft die angelieferten Abfälle in verschiedene Qualitäten ein. Anschließend werden die angelieferten Sperr- und Gewerbeabfälle 12 in unterschiedlichen Ablagerbereiche 14, von denen in 1 drei Ablagerbereiche dargestellt sind, abgekippt. Diese Ablagerbereiche 14 können überdeckte oder nicht überdeckte, in aller Regel markierte und eingegrenzte Bodenbereiche von Hallen oder von Freilandbereichen sein.

Ein Abfall-Verschiebefahrzeug, wie beispielsweise ein Radlader 16, schiebt den Abfall 12 aus den jeweiligen Ablagerbereichen 14 auf im vorliegenden Fall zwei im Boden eingelassene, parallel nebeneinander angeordnete Förderböden 18, 20. Die beiden Förderböden 18, 20 sind durch eine Anschüttwand 22 voneinander getrennt. Je nach Aufbereitungsziel schiebt der Radlader den Abfall 12 auf den einen oder anderen Förderboden 18, 20. Die Förderböden sind an sich im Stand der Technik bekannt und schaffen eine Vergleichmäßigung des Abfall-Materialflusses.

Der auf den Förderböden 18, 20 von in der Zeichnung links nach rechts geförderte Abfall gelangt anschließend auf eine sich im Gegensatz zu den Förderböden 18, 20 nicht bewegende Platte, die im vorliegenden Beispielsfall eine Stahlplatte 24 ist.

Von dem auf der Stahlplatte 24 ankommenden Abfall greift ein Bagger 26 diejenigen Abfälle heraus, die nicht weiter durch die Aufbereitungsanlage 10 hindurchgeleitet werden sollen. Dies sind einmal zu große Abfallbestandteile, die zu einem Verstopfen der Aufbereitungsanlage 10 führen würden. Solche zu großen Materialien können entweder sogenannte Störstoffe 30 sein, die vom Bagger 26 in Container oder in ein Zwischenlager geschafft werden. Solche Materialien können aber auch Wertstoffe 28 sein, wie Holz in Form von Paletten, Türen und dergleichen, große Verpackungskartonagen, gefaltete oder in Form von Ballen vorliegende Folienbahnen, Metalle, die beispielsweise als Schiffsanker, Küchenspüle, Fahrrad, Mofa oder dergleichen mehr vorliegen können.

Die nicht vom Bagger heraussortierten Abfälle 32 werden über entsprechende automatische Fördereinrichtung 34 einem Flachsieb 36 zugeführt. Diese Fördereinrichtung 34 wie im übrigen auch die nachstehend noch weiter dargestellten Fördereinrichtungen beinhalten im vorliegenden Fall, sofern nicht etwas anderes ausgesagt wird, Förderbänder.

Durch das Flachsieb 36 werden die Abfälle 32 in mehrere, im vorliegenden Beispielsfall drei unterschiedlich große Abfallfraktionen 36.1, 36.2 und 36.3 aufgeteilt. Im vorliegenden Fall enthält eine feine Abfallfraktion 36.1 Abfallbestandteile bis 60 mm (Millimeter) im Durchmesser, eine mittlere Abfallfraktion 36.2 Abfälle zwischen 60 und 200 mm im Durchmesser und eine große, Siebüberlauffraktion 36.3 den über 200 mm im Durchmesser großen Abfall.

Die Siebüberlauffraktion 36.3 gelangt vom Flachsieb 36 in eine manuelle Sortieranlage 38 . In dieser Sortieranlage 38 werden durch entsprechendes Personal auf manuellem Wege, in vergleichbarer Weise wie durch den Bagger 26 , ebenfalls Wertstoffe 28.1 und Störstoffe 30.1 aussortiert. Solche Wertstoffe 28.1 und Störstoffe 30.1 sind ebenfalls wieder Abfallmaterialien, welche aufgrund ihrer Größe am weiteren Hindurchleiten durch die Aufbereitungsanlage 10 zu Störungen führen würden. Solches Material kann beispielsweise ein Bohrmeißel sein, der zu klein ist, als dass er vom Bagger 26 regelmäßig schon vorher dem Materialstrom entnommen werden könnte.

Der nicht manuell heraussortierte Abfall 40 gelangt in einen Vor-Zerkleinerer 42. In diesen Vor-Zerkleinerer 42 kann ebenfalls ein Anteil 28.3 der vom Bagger 26 vorher bereits heraussortierten Wertstoffe 28 hineingegeben werden. Dies kann beispielsweise durch einen Bagger 44 durchgeführt werden. Der Vor-Zerkleinerer 42 enthält ein langsam laufendes Zerkleinerungswerk, in dem der Abfall 40 und der von dem Bagger 44 noch zugeführte Abfall 28.3 grob zerkleinert werden.

Die den Vor-Zerkleinerer 42 verlassenden Abfallbestandteile 46 gelangen auf ein Förderband 48, das in beide Transportrichtungen (Doppelpfeil 49) angetrieben sein kann. Je nach Art dieser Abfallbestandteile 46 wird das Förderband 48 – im vorliegenden Beispielsfall – nach rechts angetrieben, so dass der Abfall 46 als Abfall 46.1 beispielsweise als eine Sondercharge 50 in einen bereitstehenden Container oder zu einem Zwischenlager hintransportiert werden kann und damit die Aufbereitungsanlage 10 verlässt. Das Förderband 48 kann auch – in der Zeichnung – nach links angetrieben werden, so dass die Abfallbestandteile 46 als Abfall 46.2 über eine entsprechend angeordnete, beispielsweise als Förderbänder ausgebildete Fördereinrichtung 45, wieder auf die Fördereinrichtung 34 zurückgeleitet werden, so dass diese Abfallbestandteile 46.2 noch einmal dem Flachsieb 36 zugeführt werden.

Die durch das Flachsieb 36 heraussortierte feine Abfallfraktion 36.1, die Abfallbestandteile von im Durchmesser kleiner als 60 mm enthält, gelangt über eine automatische Fördereinrichtung 56 zu einem Windsichter 58. Vorher wird aber noch aus der feinen Abfallfraktion 36.1 mittels eines FE-Abscheiders 60 , der Eisenmetallbestandteile erfassen kann, und durch einen NE-Abscheider 62 , der Nichteisenbestandteile erfassen kann, solche Abfallbestandteile, die entsprechende Eisenbestandteile oder Nichteisenbestandteile enthalten, aussortiert. Diese FE-Bestandteile 52 und NE-Bestandteile 54 werden separat gesammelt, da sie Wertstoffe darstellen.

In dem Windsichter 58 wird die noch vorhandene Abfallfraktion 55 in eine leichte Fraktion 58.1 und in eine schwere Fraktion 58.2 aufgeteilt. Die leichte Abfallfraktion 58.1 kann durch eine Zellenradschleuse 61 komprimiert werden und stellt dann einen Ersatzbrennstoff (EBS) 63 dar.

Die den Windsichter 58 verlassende schwere Abfallfraktion 58.2 wird aussortiert. Diese Abfälle können beispielsweise Steine, Glas, Scherben aber auch Knopfbatterien sein. Diese Materialien müssen noch weiter bearbeitet werden, damit sie deponierfähig werden oder einer Wiederverwertung zugeführt werden können.

Die das Flachsieb 36 verlassende mittlere Abfallfraktion 36.2 gelangt über automatische Fördereinrichtungen zu einem Windsichter 66 (2). Durch diesen Windsichter 66 wird diese Abfallfraktion 36.2 in eine leichte Abfallfraktion 66.1 und in eine schwere Abfallfraktion 66.2 aufgeteilt.

Die leichte Abfallfraktion 66.1 wird zu einem optischen Erkenner 68 geführt. Dieser Erkenner 68 ist ein Nah-Infrarot-Erkennungsgerät, das mittels seiner visuellen Einheit Folien einerseits und Papier – Pappe – Kartonagen andererseits erkennen kann. Mit seinen dementsprechenden zwei Düsenleisten werden Folien 70 einerseits und PKK (Papier-Pappe-Kartonagen) 72 in unterschiedlichen Flugbahnen ausgeblasen.

Die Folie 70 wird im vorliegenden Fall in eine Schüttbox abgeworfen. PPK 72, das noch verunreinigte sonstige Abfallbestandteile enthalten kann, wird über eine automatische Fördereinrichtung 74 einem zweiten optischen Erkenner 76 zugeführt.

Dieses Gerät 76 ist ebenfalls ein Nah-Infrarot-Erkennungsgerät, das die Abfallfraktion 72 (PPK und Verunreinigungen) einer weiteren Sortierung unterzieht. Durch diesen optischen Erkenner 76 kann PPK 72 ebenfalls in eine Schüttbox hinein aussortiert werden. Die Restfraktion 76.2 wird über automatische Fördereinrichtungen 78 einer Fördereinrichtung 80 zugeführt, auf der die den Windsichter 66 verlassende schwere Abfallfraktion 66.2 weiter durch die Anlage 10 hindurchgeführt wird, was noch nachstehend näher beschrieben wird.

Auf die Fördereinrichtung 78 wird auch der von dem optischen Erkenner 68 entsprechend seiner Erkennmöglichkeiten nicht erkannte restliche Abfall 82 über entsprechende automatische Fördereinrichtungen 84 geleitet.

Die den Windsichter 66 verlassende schwere Abfallfraktion 66.2 wird zusammen mit der über die Fördereinrichtung 78 zugeführten Restfraktion 76.2 und dem restlichen Abfall 82 einem weiteren FE-Abscheider 60.1 sowie einem weiteren NE-Abscheider 62.1 zugeführt. Durch diese beiden Abscheider werden FE-Bestandteile 60.2 und Nichteisenbestandteile 62.2 heraussortiert, die jeweils Wertstoffe darstellen.

Der nach dem Aussortieren von FE- und NE-Bestandteilen 60.2, 62.2 vorhandene Abfall 81 wird einem ballistischen Abscheider 83 zugeführt. Dieser ballistische Abscheider 83 besitzt treppenförmig angeordnete, hin und her schwingende, leicht geneigte Paddel, die sich mit geringer exzentrischer Bewegung hin und her bewegen. Durch den ballistischen Abscheider 83 werden damit Abfallprodukte einerseits nach ihrem Gewicht nach leicht und schwer und andererseits auch nach ihrer Form getrennt. So werden mehr rundliche Abfallbestandteile durch die treppenförmige Paddel mehr herunterrollen als flächige Abfallbestandteile, die von den Paddeln auf unterschiedlich hohen Paddelstufen unterschiedlich rückwärts aus dem Abfallstrom herausbewegt werden. Durch den ballistischen Abscheider 83 oder Ballistiksichter werden Abfälle also nach ihrer Form und nach ihrem Absprungverhalten sortiert. Im vorliegenden Beispielsfall wird der Abfall in eine sogenannte schwere Fraktion 82.3, eine sogenannte mittlere Fraktion 82.2 und in eine sogenannte leichte Fraktion 82.1 getrennt.

Die schwere Abfallfraktion 82.3 wird als Störstoff aussortiert. Solche Störstoffe können Steine, Glas aber auch kompakte Windeln oder organische Abfälle, wie tote Katzen oder dergleichen sein.

Die mittlere Abfallfraktion 82.2 wird über einen weiteren optischen Erkenner 87 geführt, durch den entsprechend seiner visuellen Einheit PVC 86 aussortiert wird. Die nicht von dem Erkenner 84 als PVC 86 erkannten restlichen Abfallbestandteile 84.2 werden einem Granulator 85 zugeführt. Die entsprechend zerkleinerten Bestandteile 85.2 stellen einen weiteren Ersatzbrennstoff dar.

Die den ballistischen Abscheider 83 verlassende leichte Abfallfraktion 82.1 wird über einen weiteren optischen Erkenner 88 geführt, der Nicht-PKK-Bestandteile 88.2 erkennt und aussortiert. Diese Nicht-PKK-Bestandteile werden anschließend in einer Schneidmühle 90 zerkleinert werden. Sie stellen ebenfalls einen Ersatzbrennstoff (EBS) 90.2 dar. Die nicht als Nicht-PPK-Bestandteile 88.2 erkannten restlichen Abfälle 88.3 werden über eine automatische Fördereinrichtung 92 zurückgeführt und dabei noch einmal dem zweiten optischen Erkenner 76 zugeführt. Dadurch wird versucht, aus dieser Fraktion 88.3 vorhandene PPK-Bestandteile 72 und sonstige Stör- und Wertstoffe heraus zu sortieren.

Die beiden Förderböden 18, 20 besitzen im vorliegenden Beispielsfall eine Länge von ca. 40 Metern. Sie sorgen für eine gleichmäßige Beaufschlagung der nachfolgenden Verfahrenstechniken und gewährleisten damit, dass die Anlage 10 an ihrem optimalen Betriebspunkt gefahren werden kann.

Der Vorteil des Flachsiebes 36 gegenüber anderen Sieben besteht darin, dass an dem Abfall vorhandenes Haftkorn abgelöst wird, was die Qualität des Abfalls verbessert. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass keine Verzopfungen entstehen können, wie sie beispielsweise bei Trommelsieben häufig entstehen.

Im Gegensatz zu den vorbekannten Aufbereitungsanlagen, bei denen zunächst das gesamte Eingangsmaterial zerkleinert wird, wird bei der Aufbereitungsanlage 10 durch den Einsatz des Baggers 26 und durch die anschließende manuelle Sortierung eine Reduzierung der Abfallmenge erreicht, die durch den Vor-Zerkleinerer 42 hindurchgeleitet wird. Eine weitere Reduzierung der Abfallmenge wird durch das dem Vor-Zerkleinerer 42 vorgeschaltete Flachsieb 36 erzielt, durch das eine oder mehrere Abfallbestandteile ausgesondert werden. Der Vor-Zerkleinerer 42 zerkleinert also nur eine stark verringerte Abfallmenge. Dies führt zu einer entsprechenden Betriebskostenersparnis. Das Anordnen der manuellen Sortieranlage 38 verfahrensmäßig vor dem Vor-Zerkleinerer 42 führt zu einer verbesserten Wert- und Störstoffentnahme. Bei einer Zerkleinerung des gesamten Abfalls und erst einer anschließenden Wert- und Störstoffentnahme muss regelmäßig mit einer vergleichsweisen großen Verschlechterung des Abschöpfungsgrades und der Qualität der abgeschöpften Stoffe gerechnet werden.

Die Rückführungsmöglichkeit des den Vor-Zerkleinerer 42 verlassenden Abfalls 46.2 auf das Flachsieb 36 hat den Vorteil, dass die weitere Abfallbehandlung nur Abfälle betrifft, die – im vorliegenden Fall – kleiner als 200 mm groß sind. Die anschließenden Aufbereitungsaggregate und damit die gesamte Abfalltechnik muss nur noch in diesem Fraktionsbereich von im vorliegenden Fall kleiner/gleich 200 mm ausgelegt sein. Die entsprechenden Aggregate müssen damit nicht für sogenannte Grobstoffe ausgelegt werden. Solche Grobstoffe führen nämlich regelmäßig zu Problemen in der Aufbereitungs- und Anlagentechnik.

Die vorstehend erwähnten Sonderchargen 50, die nach Verlassen des Vor-Zerkleinerers 42 anfallen können, können mittels einer separaten mobilen Fördereinrichtung wie beispielsweise eines Baggers 96 ebenfalls der Fördereinrichtung 80 zugeführt werden, auf welcher Fördereinrichtung 80 die schwere Abfallfraktion 66.2 vom Windsichter 66 zum ballistischen Abscheider 83 geführt wird, wie vorstehend näher beschrieben ist.

Die manuelle Sortiermöglichkeit in der manuellen Sortieranlage 38, das unterschiedliche Antreiben des dem Vor-Zerkleinerer 42 nachgeschalteten Förderbandes 48, die individuelle Abfallentnahme durch den Bagger 26 und die individuelle Abfallzugabe durch die Bagger 44, 96 ermöglicht eine individuelle Einflussnahme auf die im übrigen automatisch arbeitende und betreibbare Aufbereitungsanlage 10.

Aus Vorsichtsmaßnahmen könnte der Schneidmühle 90 ein FE- und auch ein NE-Abscheider, so wie sie vorstehend beschrieben sind, vorgeschaltet werden. Die Verwendung der Schneidmühle 90 bewirkt, dass der Granulator 85 nur eine um den Durchsatz durch die Schneidmühle 90 verringerte Abfallmenge zu zerkleinern braucht.

Statt der Förderböden 18, 20 könnte auch die gewünschte gleichmäßige Abfallaufgabe mittels Bagger und/oder Radlader bewirkt werden.

Auf den Granulator 85 könnte auch verzichtet und der entsprechende Abfall 85.2 unzerkleinert Entsorgungsanlagen als Ersatzbrennstoff zugeführt werden.

Die durch Windsichter bewirkte Trennung von Abfallbestandteilen kann grundsätzlich auch durch Spaltsiebe oder durch ballistische Sichter erreicht werden.