Forschungszentrum für Medizintechnik und Biotechnologie
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Recycling kontaminierter Ölbinder

Eine Recycling-Technologie für kontaminierte Ölbindemittel wurde entwickelt, um eine Wiederverwendung dieser anorganischen Materialien zu ermöglichen. Ölbinder werden insbesondere von Feuerwehren zum Aufsaugen von Kraftstoffen und Ölen auf der Fahrbahn nach Unfällen benutzt. Das entwickelte Verfahren basiert auf einer Kombination aus physikalisch-chemischer Extraktion der Ölbinder und anschließender mikrobiologischer Behandlung des hochkontaminierten Waschwassers. Die Effektivität dieser Technologie wurde exemplarisch mit zwei unterschiedlichen Ölbindemitteln getestet: "Öl-Ex hart" und "Terraperl". Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, daß das Ölbinder-Material und der damit verbundene Bindemechanismus des Öles im Bindemittel den entscheidenden Faktor für den Erfolg des Reinigungsprozesses darstellt.

Die kontaminierten Ölbinder werden bis jetzt nach ihrem Gebrauch auf Sondermülldeponien eingelagert oder zu einem geringen Anteil in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Eine Recycling-Technologie für diese anorganischen Materialien ist bislang unbekannt, daher wurde ein Behandlungsverfahren entwickelt, welches eine Wiederverwendung dieser Ölbindemittel ermöglicht.

Zwei Ölbinder wurden exemplarisch untersucht, beide bestehend aus anorganischem Material und mit hohem Aufsaugvermögen. Sie können wie folgt charakterisiert werden:
  1. "Öl-Ex hart" (PUREN Schaumstoff GmbH Überlingen) - ein feinkörniger Tonschiefer
  2. "Terraperl" (Michels, Essen) - granulierte Diatomeenerde

Eine Vielzahl an Bakterienstämmen mit speziellen Abbaufähigkeiten wurden aus ausgewählten kontaminierten Böden isoliert. Im Mittelpunkt des Interesses standen Bakterien, die in der Lage waren, Mineralölkohlenwasserstoff-Konzentrationen bis zu 30.000 mg/l abzubauen, z.B. Benzin, Diesel, Heiz- und Motoröl. Einzelstämme und Mischkulturen wurden dafür eingesetzt. Alle Kulturmedien für die Untersuchungen zur Biodegradation enthielten als Kohlenstoffquelle Mineralölkohlenwasserstoffe, Tensid, Mineralsalze und Spurenelemente.

Die geeignetsten Tenside waren die Produkte AERES T22 und T27 erzielt.

Die Waschprozesse wurde in mehreren Stufen ausgeführt. Die Ergebnisse zeigen einen deutlichen Unterschied zwischen den beiden untersuchten Ölbindemitteln.

Das hochkontaminierte tensidhaltige Waschwasser aus der Extraktion der Ölbindemittel wurde mit ausgewählten Bakterienstämmen und Mischkulturen behandelt.

Ergebnisse mit "TERRAPERL":
Die Reduktion der Mineralölkohlenwasserstoff-Konzentration im Ölbinder "Terraperl" war wenig erfolgreich. Im ungemahlenen Zustand war es nicht möglich, die Grenzkonzentration von 500 mg/kg zu unterschreiten, während das gemahlene Material nach 15 Waschschritten zu reinigen war. Das Aufsaugvermögen des Ölbinders "Terraperl" besteht in der Absorption des Öles in den wabenartigen Poren. Im ersten Waschschritt ist eine 50%ige Schadstoffreduktion möglich, da die Kontaminationen an der Oberfläche des "Terraperl"- Kornes abgewaschen werden. Das Herauswaschen des Öles im Inneren des Granulates kann nur durch Zerstörung des Kornes erreicht werden
Ergebnisse mit "Öl-Ex hart":
Die Reinigung des Ölbinders "Öl-Ex hart" war mit nur 3 Waschschritten erfolgreich. Das Aufsaugvermögen diese Ölbindemittels besteht in der Ausbildung von Agglomeraten, in denen das Öl zwischen den Körnern festgehalten wird. Durch die Oberflächenbeanspruchung beim Rührprozess werden die Agglomerate aufgebrochen und das Öl kann in Emulsion gehen. Dadurch kann die Reinigung des Ölbinders "Öl-Ex hart" mit relativ geringem technologischem Aufwand erfolgen.



Ölkontaminierter Ölbinder vom Typ "Öl-Ex hart" 		 

"Öl-Ex hart" nach der Reinigung
Danksagung    

Die Autoren danken dem Bundesministerium für Wirtschaft für die Förderung des Forschungsprojektes.

 
   

Literatur    
  1. Schmauder, H.-P., Günther, K., Schlosser, D., Ludwig, M., Zeth, R.:
    Application of microbiological methods for waste compound degradation.
    In: Bioaugmentation for Site Remediation, Eds. R. E. Hinchee, J. Frederickson, B. C. Alleman, Proc. 3rd Int. Symp. "In Situ and On-Site Bioreclamation", Vol. 3 (3), Battelle Press, pp. 203-209 (1995)
  2. Schmauder, H.-P., Frankenfeld, K., Ludwig, M., Luthardt, W.: Purification of contaminated oil-binding materials for repeated use. In: In Situ and On-Site Bioremediation (Eds.: Allemann, B. C. and Leeson, A.),
    Battelle Press, Columbus, Richland, Vol. 5, pp.259- 263 (1997) [ISBN 1-57477-030-6]
  3. Schmauder, H.-P., Frankenfeld, K.: Biotechnologie am Forschungszentrum für Medizintechnik und Biotechnologie e. V., Bad Langensalza/Thüringen (fzmb). Biosphäre Nr. 14 (April 1997), 7-10 (1997)
  4. Angelova, B., Schmauder, H.-P.: Lipophilic compounds in biotechnology - interactions with cells and technological problems. J. Biotechnol., in press

 
   

Kontakt    

Dipl.-Ing. Katrin Frankenfeld
Tel.: 03603 - 833141
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