Wissenschaftler der Bergbauuniversität haben vorgeschlagen, „grünen“ Beton aus Klärschlamm herzustellen

Die Versorgungsunternehmen in Russland müssen jedes Jahr mehr als 7 Millionen Tonnen Klärschlamm entsorgen. Da der Schlamm aus organischen Verbindungen besteht, wird in Moskau beispielsweise eine anaerobe Vergärungstechnologie zur Erzeugung von Biogas eingesetzt. Diese Methode kam für die nördliche Hauptstadt nicht in Frage, vor allem wegen der klimatischen Bedingungen. Der Vodokanal St. Petersburg hat sich für die Verbrennung solcher Abfälle in Wirbelschichtöfen entschieden, um Asche zu erzeugen.

Das Volumen des Klärschlamms wurde um das Zehnfache reduziert, aber es handelt sich immer noch um etwa 50 Tausend Tonnen Asche pro Jahr. Die freien Flächen auf den Deponien werden immer kleiner. Das Unternehmen sucht nach effektiven Möglichkeiten der sinnvollen Verwertung von Ascherückständen.

Leider können sie nicht in der Landwirtschaft verwendet werden. Diese Asche unterscheidet sich schon äußerlich von Holzasche - sie ist rötlich, ähnelt feinem Sand und hat einen unangenehmen Geruch. Sie enthält u. a. Schwermetalle, die den Boden verschmutzen und ihn für den Anbau von Nahrungsmitteln ungeeignet machen.Das wissenschaftliche Zentrum „Bewertung der technogenen Umwandlung von Ökosystemen“ der St. Petersburger Bergbauuniversität Kaiserin Katharina II. schlägt vor, die Abfälle aus der Schlammverbrennung für die Herstellung von Aschebeton zu verwenden.

„Die Verwendung von Asche bei der Betonherstellung scheint uns die vielversprechendste Möglichkeit zu sein, Klärschlamm zu recyceln. Sie ermöglicht es, eine große Menge an Asche zu verwerten und ein gutes Material für die Herstellung von Bausteinen, Gehwegplatten, verschiedenen Elementen der städtischen Landschaftsgestaltung sowie für die Straßenreparatur zu erhalten.

Wenn bis zu 10 % des Zements in der Betonmischung durch Asche ersetzt werden, bleiben die Festigkeitseigenschaften des Endprodukts vollständig erhalten. Diese Schlussfolgerung ist unter dem Gesichtspunkt der Übereinstimmung der Asche mit den normativen Anforderungen an die Bestandteile des Betons gerechtfertigt und wurde im Rahmen von Laboruntersuchungen bestätigt. Die Eigenschaften des von uns hergestellten Aschebetons entsprechen denen von Leichtbeton, der für die Herstellung von Elementen der Stadtgestaltung geeignet ist.

Wenn wir seiner Zusammensetzung Schotter oder andere inerte Füllstoffe hinzufügen, wird der Beton schwerer und sein Anwendungsbereich wird erheblich erweitert“ - sagte einer der Autoren des Projekts, Kandidat der technischen Wissenschaften Denis Suchkov, Assistent der Abteilung ‚Sektorale Wirtschaft‘ und Absolvent der Abteilung ‚Geoökologie‘.

St. Petersburg Vodokanal kann durch das Recycling von Abfällen zu Aschebeton einen doppelten wirtschaftlichen Effekt erzielen. Zusätzlich zu den Erlösen aus dem Verkauf von Aschebeton, den daraus hergestellten Fertigprodukten oder dem Verkauf von Asche-Rohstoffen an andere Verarbeiter entfällt für das Unternehmen die Gebühr für die Abfallentsorgung auf der Deponie, und es muss sich keine neuen Flächen für die Entsorgung suchen.

Wissenschaftler haben berechnet, dass für das Unternehmen, das solche Abfälle erzeugt, die Kosten für die Herstellung von Bauprodukten unter Verwendung von Aschebeton um 10-30% gesenkt werden können.

Nicht nur der St. Petersburger Vodokanal, sondern auch große Unternehmen wie die Oktjabrskaja-Eisenbahn - eine Filiale der Russischen Eisenbahnen AG - sind an der Entwicklung der Wissenschaftler der Bergbauuniversität interessiert. Zu ihren Bahnhofseinrichtungen gehört die Infrastruktur für die Abwasserentsorgung, einschließlich der örtlichen Kläranlagen. Außerdem fallen dort erhebliche Mengen an Klärschlamm an. Die Ökologen und Ökonomen von Gorny schlagen vor, den Schlamm wie bei der städtischen Kanalisation zu Asche zu verbrennen und daraus Eisenbahninfrastrukturelemente, z. B. Zaunpfähle, herzustellen. Sie werden als Markierungen auf den Gleisen mit einem Abstand von in der Regel 100 Metern angebracht.

Die Entwicklung kann auch für Landschaftsbau- und Bauunternehmen interessant sein. Sie werden die Kosten für den Einkauf von Betonmischungen senken - der Preis für Asche liegt unter Berücksichtigung der Einsparungen bei der Entsorgung mindestens 10 Prozent unter dem von Zement.

In Russland gibt es mehrere andere Projekte zur Verarbeitung von wärmebehandelten Ascheabfällen zu Baumaterialien. Zum Beispiel die Verwertung von Flugasche aus Wärmekraftwerken. Für Klärschlammasche gibt es im Lande keine speziellen Entsprechungen. Im Westen wird mit der Beimischung solcher Asche zu Betonmischungen bereits intensiv experimentiert. Es gibt auch erfolgreiche industrielle Projekte dieser Art.

Die Wirksamkeit der Entwicklung der Wissenschaftler der Bergbauuniversität wird durch Diplome und Medaillen bei repräsentativen Wettbewerben bestätigt. Insbesondere die Goldmedaillen der Internationalen Innovationsausstellung HI-TECH und des Internationalen Salons „Archimedes“.