IRMA GmbH, Ingenieurbüro für Recyclingtechnologie, 2002

Hausmüllanalyse 2000/2001 in Magdeburg
Wesentliche Teile der Kurzfassung des Abschlussberichtes

1 VERANLASSUNG, AUFGABENSTELLUNG UND PLANUNG

Die Hausmüllanalyse 2000/2001 in Magdeburg ist im Zeitraum von August 2000 bis Mai 2001 als Fortschreibung von Untersuchungen im Jahre 1995 durchgeführt worden. Auftraggeber war der Städtische Abfallwirtschaftsbetrieb Magdeburg (SAB).

Das KrW-/AbfG regelt in § 15 die Pfllichten der öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger. Gemäß § 19 KrW-/AbfG haben die öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger Abfallwirtschaftskonzepte zu erstellen, in denen unter anderem darzustellen ist, auf welchen Wegen Abfälle verwertet oder beseitigt werden, weshalb zu beseitigende Abfälle nicht verwertbar sind und welche Anlagenplanungen vorliegen. Darüber hinaus sind entsprechend § 20 Abfallbilanzen zu erstellen.

Für konzeptionelle Aussagen über die erforderlichen Behandlungswege und Abfallmengen ist die Kenntnis der Zusammensetzung und physikalisch-chemische Beschaffenheit der Abfälle unerlässlich. Diese Daten müssen in Form von Zeitreihen vorliegen, wenn sich die Planung auf belastbare Zahlenwerte stützen soll. Basis dafür sind Hausmüllanalysen. Besonderer Anlass sind die aufgrund der TASi und der AbfAblV (Novellierung der TASi) zum Juni 2005 eintretenden Beschränkungen für die Ablagerung von Abfällen auf Deponien.

Im Rahmen von vier Kampagnen wurden an insgesamt 316 Standorten bei 491 Besuchen in vier unterschiedlichen Bebauungsstrukturen 718 Müllbehälter untersucht. 120 Stichproben mit jeweils rund 1 m3 Hausmüll waren in drei Größenklassen zu trennen und anschließend in 41 Stoffgruppen zu sortieren. Ca. 8000 Einzelmesswerte sind erfasst und verarbeitet worden, um Aussagen über den Inhalt von Hausmüll der Stadt zu gewinnen.

Nach den Empfehlungen eines Leitfadens für die Durchführung von Hausmüllanalysen sollten 4 Kampagnen - in jeder Jahreszeit eine - durchgeführt werden. Repräsentative Proben waren in den vier unterschiedlichen Bebauungsgebieten (Neubaugebiete, Siedlungsgebiete, Altbaugebiete und Einfamilienhausgebiete - siehe Tabelle 1) zu nehmen. In den Einfamilienhausgebieten war zu unterscheiden zwischen Standorten mit und ohne Biotonne. So entstanden 5 Untersuchungsgebiete. In jedem Gebiet wurden in jeder Kampagne 6 Stichproben genommen. Behälter mit einem Fassungsvermögen von 1,1 m2 bildeten jeweils eine Stichprobe.

Die Stichproben wurden an zufällig ausgewählten Standorten genommen, wobei gegebenenfalls mehrere Standorte zu einer Stichprobe zusammengefasst wurden. Standorte mit hausmüllähnlichen Gewerbeabfällen fanden keine Berücksichtigung. Die zufällige Auswahl der Standorte erfolgte auf der Grundlage von Daten des Einwohnermeldeamtes und der Tourenpläne. Die Probenahme fand an den Tagen statt, an denen üblicherweise entleert wird. Bei der Auswahl wurden die Standorte nach der Anzahl der angeschlossenen Einwohner gewichtet.

In jeder Kampagne beschränkte sich der Zeitraum für die Probenahme auf eine Woche (5 Arbeitstage). In der Planungsphase entstanden für jeden Tag einer Kampagne ein Tourenplan mit den zu beprobendenStandorten, um 6 Stichproben einzusammeln.

Nachfolgend werden ausgewählte Ergebnisse der Untersuchung vorgestellt.

2 ERGEBNISSE

2.1 Hausmüllaufkommen

Aus den erfassten Daten ließ sich das jährliche Hausmüllaufkommen der Stadt Magdeburg hochrechnen., Es betrug ca. 54.500 t. Das ist der Hausmüll, der aus Haushalten, bereitgestellt in den Hausmülltonnen, vom Städtischen Abfallwirtschafts-betrieb eingesammelt wird. Bei der Hochrechnung blieben hausmüllähnliche Gewerbeabfälle, die mit dem Hausmüll eingesammelt werden unberücksichtigt. Im gleichen Zeitraum sind vom Städtischen Abfallwirtschaftsbetrieb 68.100 t zur Deponie gefahren worden. Darin enthalten ist offensichtlich eine Abfall-Teilmenge (rund 20 %), die nicht direkt aus Haushalten stammt.

Das Hausmüllaufkommen hat sich gegenüber 1995 vermindert. Während das spezifische Abfallaufkommen von 5,6 auf 4,5 kg/E*w (bzw. von 292 auf 236 kg/E*a) um 19% sank, verminderte sich das hochgerechnete jährliche Gesamtaufkommen von 75,2 kt auf 54,5 kt um 28 %, wobei im gleichen Zeitraum die Einwohnerzahl der Stadt um 10 % abnahm. Im Vergleich zur Hausmüllanalyse von 1995 ist ein Rückgang des spezifischen Auf-kommens in allen Bebauungsgebieten mit Ausnahme der Neubaugebiete zu verzeichnen. In den Neubaugebieten ist das spezifische Abfallaufkommen von 253 auf 300 kg/E*w gestiegen. Das kann nur als Folge der veränderten sozialen Struktur in den Neubaugebieten interpretiert werden. War 1995 das spezifische Abfallaufkommen über die unterschiedlichen Siedlungsstrukturen noch nahezu einheitlich, so erkennt man jetzt ein sehr ausgeprägtes Gefälle hin zu den Einfamilienhaus-Gebieten. Dort beträgt das spezifische Abfallaufkommen mit 152 kg/E*w nur die Hälfte des in Neubaugebieten ermittelten Wertes. (siehe Abbildung 1) 236 kg/E*a ist ein einwohnerspezifisches Aufkommen, das im Bereich der Werte liegt, die in anderen Großstädten Deutschlands gefunden werden.

Auch 1995 lag der aus der Hausmüllanalyse hochgerechnete Wert für das jährliche Aufkommen ca. 20 % unter dem vom SAB ermittelten Aufkommen. Wichtigste Ursache für die Differenz ist, dass haushaltsähnliche Gewerbeabfälle bei der Hausmüllanalyse ausgespart wurden. Über die Jahreszeiten wurde ein leichtes Maximum im Herbst (275 kg/E*a) und ein Minimum im Sommer(187 kg/E*a) gefunden. Die Abnahme des spezifischen Abfall-aufkommens gegenüber 1995 ist in den 4 Quartalen nahezu gleich. (siehe Abbildung 1)

2.2 Zusammensetzung des Hausmülls

In Abbildung 2 sind die prozentualen Anteile der 41 separierten Stoffgruppen im Hausmüll der Stadt Magdeburg eingetragen. Küchenabfälle bilden mit 24 % die größte Gruppe. Es folgen Einwegglasverpackungen mit 11 %, Kunststoffverpackungen mit 8,2 %, Druck- und Administrationspapiere mit 7,4 % und mit jeweils 6,4 % Gartenabfälle und PPK-Verpackungen. Mit Abstand folgen dann Fe-Verpackungen mit 3,0 %. Abbildung 3 zeigt die prozentuale Zusammensetzung bezogen auf die wichtigsten Stoffgruppen (erste Differenzierungsebene).

In Abbildung 4 sind vergleichend zur HMA von 1995 die Massen in kt angegeben, mit denen die einzelnen Stoffgruppen der ersten Differenzierungsebene im gesamten jährlichen Hausmüll der Stadt vertreten sind. Bezüglich der Gebiete zeigten sich Unterschiede zwischen den Einfamilienhaus-Gebieten und den übrigen Gebieten bei drei Stoffgruppen. Der Anteil der Bioabfälle erreichte in Einfamilienhaus-Gebieten ohne Biotonne(Gebiet 4) mit 38% den höchsten Wert. Glas-, Holz- und Pappe/Papier/-Karto-nagen-Anteile sind in Einfamilienhaus-Gebieten geringer und Mineralstoff- und Feinmüll-Anteile größer als in den übrigen Gebieten.

Es ist erstaunlich, dass trotz der großen Unterschiede beim spezifischen Abfallauf-kommen, die prozentuale Zusammensetzung des Hausmülls sich nur geringfügig unterscheidet. Selbst beim Vergleich mit der bundesweiten Hausmüllanalyse 1985 und anderen neueren Untersuchungen bleibt die Verteilung der Abfälle im Hausmüll zumindest sehr ähnlich. Es scheint, als ob die mittlere prozentuale Zusammensetzung des Hausmülls im Rahmen der ohnedies vorhandenen Streuungen weitgehend unabhängig vom spezifischen Abfallaufkommen ist.

Die jahreszeitlichen Unterschiede der Zusammensetzung sind geringfügig. Im Frühjahr ist ein erhöhter Anteil an Holz, Mineralstoffen und Feinmüll feststellbar. Der erhöhte Bioabfallanteil im Sommer liegt noch im Bereich der Unsicherheiten.

Die Rückgänge sind 2000 gegenüber 1995 sind bei Bioabfällen (um 32 %) und Textilien (um 70%) besonders stark.

2.3 Weitere Detailergebnisse

Vergleicht man das spezifische Abfallaufkommen an Standorten mit und ohne Wertstoffsammelsysteme, so erkennt man, dass mit Ausnahme der Einfamilien-hausbebauung für diese Wertstoffsammelsysteme nur eine geringe Akzeptanz vorhanden ist. Ergänzt wird dieser Eindruck durch das an den meisten Standorten beobachtete Mißverhältnis zwischen den Anteilen im Hausmüll und den bereitgestellten Behälte-fassungsvermögen.

Es gibt für Hausmüll eine eindeutige Abhängigkeit zwischen dem Behälter-fassungs-vermögen und dem spezifischen Abfallaufkommen. Die gemittelten spezifischen Aufkommen liegen bei 60 - 240-l-Behältern im Bereich 2 bis 4 kg/E*w und bei den 770 - 1100 l-Behältern im Bereich von 4 bis 8 kg/E*w.

An Standorten bei denen die Behälter unter Verschluß stehen ist das spezifische Abfallaufkommen vor allem in Neubau- und Siedlungsgebieten deutlich geringer als an den anderen Standorten.

Standorte mit bis zu 3 Stockwerken haben im Mittel spezifische Abfallaufkommen unter 4 kg/E*a. Bei den 10-Geschossern liegt das Mittel bei etwa 4,5 und bei 5- und 6-Geschos-sern über 7 kg/E*a.

Die Schüttdichten in den Behältern liegen- gegenüber 1995 - unverändert bei 0,12 kg/l. Die 1995 gefundene Tendenz, wonach die Schüttdichten in den EInfamilienhaus-Gebieten höher ist als in den übrigen. hat sich bestätigt. Auch ist die Schüttdichte bei kleineren Behältern mehr als doppelt so groß wie der Durchschnitt. Im Sommer ist die Schüttdichte etwas niedriger, als in den übrigen Quartalen, was wahrscheinlich auf den höheren Feuchteverlust zurückzuführen ist. Der Feuchtegehalt war im Sommer jedoch nicht auffallend niedrig.

Die mittleren Füllgrade der Behälter streuen für die Gebiete und Jahreszeiten stark im Bereich von 50 bis 90%. Der Mittelwert beträgt 62%. Eindeutig ist der geringere Füllgrad in Nebaugebieten. Die höchsten Werte werden in Einfamilienhaus-Gebieten erreicht. Im Sommer und Herbst liegt der Füllstand unter dem Durchschnitt und im Winter darüber. Der mittlere Füllgrad von 1100-l-Behältern liegt etwas unter dem der anderen. Die Werte, die für 1100-l-Behälter gefunden werden, dominieren die Mittelwerte, weil 77 % (10 %) des Hausmülls mit 1100-l-Behältern (770-l-Behältern) eingesammelt wird.

Über 60 % der Hausmüllbehälter, die in Magdeburg aufgestellt sind, haben ein Fassungsvermögen von 60 bis 120 l. In diesen Behältern wird nur knapp 8 % des Hausmülls eingesammelt. Aus den Tourenplänen lässt sich mittels einiger Ausnahmen abschätzen, dass für das Einsammeln und Transportieren des Mülls aus diesen Müll-behältern 25% der Zeit für das Einsammeln und Transportieren des Gesamtmülls verwendet wird. Die spezifische Zeit für Einsammeln und Transportieren eines m3 Müll in 60-l-Behältern ist 7 mal so groß, wie bei der Verwendung von 1100-l-Behältern.

Die mittlere Feuchte des Mittelmülls lag 1995 bei 40 % und 2000 bei 52 %. Der Glüh-verlust war bei beiden HMA nahezu gleich, Mit Hilfe von Literaturwerten für den Feuchtegehalt von Grobmüll-Stoffgruppen wurde für den Hausmüll eine Gesamtfeuchte von 38% errechnet. Zur Berechnung des Heizwertes wurde die Feuchte der einzelnen Stoffgruppen entsprechend der 1. Differenzierungsebene und anschließend der Heizwert der Stoff-gruppen errechnet. Über die Jahreszeiten ist der untere Heizwert einigermaßen konstant. Nur im Herbst ist der Wert mit 5,2 MJ/kg etwas geringer. Der höhere Wert in Neubaugebieten gegenüber Einfammilienhaus-Gebieten hat seinen Grund im niedrigeren Feuchtegehalt, höheren PPK- und Holz-Anteil sowie im geringeren Anteil an mineralischen Stoffen und Feinmüll im Abfall der Neubaugebiete.

Die Heizwerte liegen (Mittelwert bei 5,6 MJ/kg) deutlich unter den 1995 ermittelten Wert von 8 MJ/kg. Zu dem Unterschied trägt der 1995 niedrigere Feuchtegehalt bei. Außerdem wurde 2000 eine exaktere Berechnung der Teilheizwerte der Stoffgruppen vorgenommen. Der festgestellte mittlere Heizwert liegt im Bereich dessen, was in der Literatur gegenwärtig für die unteren Heizwerte angegeben wird. Der Heizwert des Grobmülls (> 60mm) liegt bei 7 MJ/kg. Der Heizwert von 7,3 MJ/kg gilt für den TS-Gehalt des Grobmülls. Ca. 36 % des Heizwertes resultieren aus den Kunststoffanteilen im Restmüll. Kunststoffe und Pappe/Papier/Karton bringen allein mehr als die Hälfte des Heizwertes.

Auftraggeber: Städtischer Abfallwirtschaftsbetrieb Magdeburg