Abfallchemie

Abfallchemie ist die Fachrichtung der Chemie, die sich mit chemischen Prozessen, Reaktionen und der Umwandlung von Abfällen und Abfallströmen befasst. Ziel ist es, Umweltbelastungen zu verringern, Abfälle zu behandeln und Ressourcen zu gewinnen. Sie umfasst die Charakterisierung, Speziation und das Schicksal von Kontaminanten in festen, flüssigen und gasförmigen Phasen sowie die Entwicklung von Behandlungs- und Verwertungsverfahren.

Zu Abfallströmen gehören kommunaler Siedlungsabfall, industrielle Abfälle, Gefahrstoffe, Klärschlämme, Bergbau-Rückstände und Elektronikschrott. Die Charakterisierung von Abfällen umfasst Zusammensetzung, Schadstoffe, Auslaugbarkeit und Reaktivität, um geeignete Behandlungswege auszuwählen und Umweltressourcen effizient zu nutzen.

Technologien der Abfallchemie umfassen mechanische Trennung, Sortierung und Zerkleinerung; biologische Behandlungen wie Kompostierung und anaerobe Vergärung; thermische Prozesse wie Verbrennung, Pyrolyse und Vergasung; sowie chemische und physikalische Behandlungen wie Fällung, Adsorption, Ionenaustausch, Lösungsmittel-Extraktion und Fortgeschrittene Oxidationsprozesse. Ressourcengewinnung schließt Metalle, Kunststoffe, organische Verbindungen, Energie und Nährstoffe ein, die aus Abfallströmen zurückgewonnen werden können.

Abfallchemie unterstützt die Kreislaufwirtschaft, indem sie Waste in nutzbare Materialien und Energie überführt und gleichzeitig Emissionen und Umweltbelastungen reduziert. Sie wird durch nationale und internationale Vorschriften geprägt, etwa Rechtsrahmen zur Abfallbewirtschaftung, Gefahrstoffregelungen und transfrontale Abfallbewegungen. Forschung und Industrie arbeiten daran, Trennprozesse zu verbessern, Upcycling zu ermöglichen und sichere Abfallbehandlungen zu entwickeln.