Schadstoffe und gefährliche Eigenschaften
Schadstoffe
Allgemein
Die Schadstoffbelastungen der Abfälle aus der Papierherstellung können durch die eingesetzten Faserstoffe in der Papierherstellung oder durch den Einsatz der Papierhilfsstoffe für unterschiedliche Papiereigenschaften entstehen.
Bei den Papierhilfsstoffen sind in erster Linie die persistenten, umwelt- und gesundheitsschädlichen PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, auch PFC genannt) zu nennen, die unter anderem zur Herstellung von fettdichten Spezialpapieren eingesetzt werden.
Die bei der Papierherstellung eingesetzten Faserstoffe sind v. a. Zellstoff, Holzstoff und Altpapierstoff. Die Schadstoffe aus Zellstoff und Holzstoff spielen keine große Rolle. Beim Einsatz von Altpapierstoff (Fasern aus dem Altpapierrecycling) ist die Zahl möglicher Schadstoffe in den anfallenden Abfällen relativ hoch. Neben den Papierhilfsstoffen aus dem eigentlichen Papierherstellungsprozess sind Verunreinigungen durch das recycelte Papier wie z. B. Druckfarben, Kleb- und Papierhilfsstoffe aus dem Altpapier zu nennen sowie andere (meist hydrophobe) Chemikalien, die an den Papierfasern gut haften. Beispiele für Altpapierkontaminationen sind: Diisopropylnaphthalin (DIPN) aus Selbstdurchschreibepapieren, Bisphenol A aus Kassenzetteln (Thermodruck), PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, auch PFC genannt) aus fettdichten Spezialpapieren, Benzophenon-Derivate und Mineralölbestandteile aus Druckfarben, und gewisse Weichmacher (Phthalate) aus Klebstoffen. Die Konzentrationen dieser Schadstoffe aus dem Altpapier in Abfällen aus der Papierherstellung sind jedoch erwartungsgemäß eher gering, wenn sie im Gesamtstrom des Altpapiers nur vereinzelt, wie in Spezialpapieren, vorkommen.
Schwermetalle
Der Schwermetallgehalt ist in den Abfällen der Papierherstellung in der Regel gering und mit den Gehalten in Schlämmen kommunaler Kläranlagen vergleichbar. Dazu kommt, dass die besonders kritischen Quecksilber-, Blei-, Cadmium- oder Chrom-VI-Verbindungen seit längerem nicht mehr als Farbmittel (Pigmente oder Farbstoffe) eingesetzt werden. Die Metalle liegen in den Abfällen in metallischer und oxidischer Form sowie zum Teil als Verbindung vor. Aufgrund der relativ geringen Konzentration sind die Schwermetallgehalte für eine Gefährdungseinstufung nicht relevant, sie können jedoch maßgebend für die Beurteilung von Verwertungsmöglichkeiten sein. Auch die Konzentrationen in Deinking-Schlämmen, die die wesentliche Senke für die Schwermetalle im Recyclingpapierkreislauf darstellen, sind in der Regel nicht einstufungsrelevant.
Organische Schadstoffe
Durch bei der Papierherstellung eingesetzte organische Hilfschemikalien können organische Schadstoffe, wie zum Beispiel PFAS, in die Abfälle gelangen, vor allem in den Papierschlamm aus der betriebseigenen Abwasserreinigung. In recycelten Fasern und den entsprechenden Produktionsschlämmen sind eine Vielzahl von Störstoffen enthalten, zum Beispiel spezifische Druckfarbenbestandteile (u. a. Photoinitiatoren, Mineralölbestandteile (MOSH und MOAH), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Ester und Ether polyvalenter Alkohole mit Fettsäuren, Kleber, Weichmacher (u. a. die Phthalate DiBP, DBP und DEHP sowie Diethylenglycoldibenzoat), DEHM, optische Aufheller und Konservierungsstoffe (u. a. Benzoesäure). Dazu kommen noch Bestandteile von Spezialpapieren, wie von Thermodruck- und Durchschreibepapieren (Bisphenol A und Bisphenol S, DIPN, 2-Phenylmethoxynaphthalin) und fettdichten Papieren (poly- und perfluorierte Verbindungen).
Die aus der Zellstoffherstellung mit Chlorbleiche stammenden Gehalte an polychlorierten Dibenzodioxine und Dibenzofurane (PCDD/PCDF) im Papier sind durch den Einsatz von neuen Verfahren wie Elemental Chlorine Free (ECF) mit Chlordioxid und Totally Chlorine Free (TCF)Bleaching mit Ozon in den letzten zwei Jahrzehnten auf sehr niedrige Gehalte zurückgegangen. Das früher übliche Pentachlorphenol (PCP) und metallorganische Verbindungen (von Hg, Sn, Cu) als Schleimbekämpfungsmittel spielen heute keine Rolle mehr.
Sonstige Schadstoffe
Sonstige Schadstoffe sind bei diesen Abfällen nicht gefahrenrelevant.
Die Schadstoffbelastungen der Abfälle aus der Papierherstellung können durch die eingesetzten Faserstoffe in der Papierherstellung oder durch den Einsatz der Papierhilfsstoffe für unterschiedliche Papiereigenschaften entstehen.
Bei den Papierhilfsstoffen sind in erster Linie die persistenten, umwelt- und gesundheitsschädlichen PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, auch PFC genannt) zu nennen, die unter anderem zur Herstellung von fettdichten Spezialpapieren eingesetzt werden.
Die bei der Papierherstellung eingesetzten Faserstoffe sind v. a. Zellstoff, Holzstoff und Altpapierstoff. Die Schadstoffe aus Zellstoff und Holzstoff spielen keine große Rolle. Beim Einsatz von Altpapierstoff (Fasern aus dem Altpapierrecycling) ist die Zahl möglicher Schadstoffe in den anfallenden Abfällen relativ hoch. Neben den Papierhilfsstoffen aus dem eigentlichen Papierherstellungsprozess sind Verunreinigungen durch das recycelte Papier wie z. B. Druckfarben, Kleb- und Papierhilfsstoffe aus dem Altpapier zu nennen sowie andere (meist hydrophobe) Chemikalien, die an den Papierfasern gut haften. Beispiele für Altpapierkontaminationen sind: Diisopropylnaphthalin (DIPN) aus Selbstdurchschreibepapieren, Bisphenol A aus Kassenzetteln (Thermodruck), PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, auch PFC genannt) aus fettdichten Spezialpapieren, Benzophenon-Derivate und Mineralölbestandteile aus Druckfarben, und gewisse Weichmacher (Phthalate) aus Klebstoffen. Die Konzentrationen dieser Schadstoffe aus dem Altpapier in Abfällen aus der Papierherstellung sind jedoch erwartungsgemäß eher gering, wenn sie im Gesamtstrom des Altpapiers nur vereinzelt, wie in Spezialpapieren, vorkommen.
Schwermetalle
Der Schwermetallgehalt ist in den Abfällen der Papierherstellung in der Regel gering und mit den Gehalten in Schlämmen kommunaler Kläranlagen vergleichbar. Dazu kommt, dass die besonders kritischen Quecksilber-, Blei-, Cadmium- oder Chrom-VI-Verbindungen seit längerem nicht mehr als Farbmittel (Pigmente oder Farbstoffe) eingesetzt werden. Die Metalle liegen in den Abfällen in metallischer und oxidischer Form sowie zum Teil als Verbindung vor. Aufgrund der relativ geringen Konzentration sind die Schwermetallgehalte für eine Gefährdungseinstufung nicht relevant, sie können jedoch maßgebend für die Beurteilung von Verwertungsmöglichkeiten sein. Auch die Konzentrationen in Deinking-Schlämmen, die die wesentliche Senke für die Schwermetalle im Recyclingpapierkreislauf darstellen, sind in der Regel nicht einstufungsrelevant.
Organische Schadstoffe
Durch bei der Papierherstellung eingesetzte organische Hilfschemikalien können organische Schadstoffe, wie zum Beispiel PFAS, in die Abfälle gelangen, vor allem in den Papierschlamm aus der betriebseigenen Abwasserreinigung. In recycelten Fasern und den entsprechenden Produktionsschlämmen sind eine Vielzahl von Störstoffen enthalten, zum Beispiel spezifische Druckfarbenbestandteile (u. a. Photoinitiatoren, Mineralölbestandteile (MOSH und MOAH), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Ester und Ether polyvalenter Alkohole mit Fettsäuren, Kleber, Weichmacher (u. a. die Phthalate DiBP, DBP und DEHP sowie Diethylenglycoldibenzoat), DEHM, optische Aufheller und Konservierungsstoffe (u. a. Benzoesäure). Dazu kommen noch Bestandteile von Spezialpapieren, wie von Thermodruck- und Durchschreibepapieren (Bisphenol A und Bisphenol S, DIPN, 2-Phenylmethoxynaphthalin) und fettdichten Papieren (poly- und perfluorierte Verbindungen).
Die aus der Zellstoffherstellung mit Chlorbleiche stammenden Gehalte an polychlorierten Dibenzodioxine und Dibenzofurane (PCDD/PCDF) im Papier sind durch den Einsatz von neuen Verfahren wie Elemental Chlorine Free (ECF) mit Chlordioxid und Totally Chlorine Free (TCF)Bleaching mit Ozon in den letzten zwei Jahrzehnten auf sehr niedrige Gehalte zurückgegangen. Das früher übliche Pentachlorphenol (PCP) und metallorganische Verbindungen (von Hg, Sn, Cu) als Schleimbekämpfungsmittel spielen heute keine Rolle mehr.
Sonstige Schadstoffe
Sonstige Schadstoffe sind bei diesen Abfällen nicht gefahrenrelevant.
Hinweis
Hinweis auf mögliche gefährliche Eigenschaften:
Die in diesem Abfallsteckbrief beschriebenen Abfälle sind durchgängig nicht gefährlichen Abfallarten zuzuordnen, da die AVV für Abfälle aus der Papierherstellung keine gefährlichen Abfallarten vorsieht. Obwohl es sich somit formal um nicht gefährliche Abfälle handelt, können aus folgenden Gründen ggf. gefährliche Abfalleigenschaften vorliegen, die bei der Auswahl eines geeigneten Verwertungswegs berücksichtigt werden müssen:
Die in diesem Abfallsteckbrief beschriebenen Abfälle sind durchgängig nicht gefährlichen Abfallarten zuzuordnen, da die AVV für Abfälle aus der Papierherstellung keine gefährlichen Abfallarten vorsieht. Obwohl es sich somit formal um nicht gefährliche Abfälle handelt, können aus folgenden Gründen ggf. gefährliche Abfalleigenschaften vorliegen, die bei der Auswahl eines geeigneten Verwertungswegs berücksichtigt werden müssen:
- Deinking-Schlämme (AS 030305 „De-inking-Schlämme aus dem Papierrecycling“) haben einen relativ hohen Anteil an Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW), der aufgrund der angestrebten Minimierung von MOSH- und MOAH-Gehalten im Recyclingpapier durch Deinking zukünftig vermutlich noch ansteigen wird. Dies könnte dazu führen, dass Deinking-Schlämme anlagenspezifisch je nach verwendeter Deinking-Technologie gewässergefährdende Eigenschaften im Sinne der AVV aufweisen könnten (HP 14-Kriterien,Ökotoxisch).
- Schlämme aus der betriebseigenen Abwasserbehandlung (AS 030311 „Schlämme aus der betriebseigenen Abwasserbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 03 03 10 fallen“ sowie AS 030310 „Faserabfälle, Faser-, Füller- und Überzugsschlämme aus der mechanischen Abtrennung“) und andere Stoffströme können hohe Gehalte an per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) enthalten.
PFOS ist im Anhang IV der Verordnung (EU) 2019/1021 (POP-Verordnung; Liste der Stoffe, die den Abfallbewirtschaftungsbestimmungen gemäß Artikel 7 unterliegen) mit dem Konzentrationsgrenzwert von 50 mg/kg angegeben, so dass bei einer Überschreitung ein POP-haltiger Abfall vorliegt und unter Beachtung der Angaben der POP-Abfall-Überwachungs-Verordnung entsorgt werden muss.
Auswertungen aus der Abfallanalysendatenbank ABANDA
In der folgenden Tabelle sind Links zur Abfallanalysendatenbank ABANDA angegeben, mit deren Hilfe Sie Informationen zur chemischen Zusammensetzung der Abfälle erhalten. Zu jeder Abfallart ist in der Tabelle die Anzahl der vorhandenen Analysen angegeben. (Bei weniger als 10 Analysen sind keine sinnvollen statistischen Auswertungen möglich und es wird deshalb nicht nach ABANDA verlinkt).
Abfallarten | Anzahl der Analysen |
|
---|---|---|
030305 De-inking-Schlämme aus dem Papierrecycling | 15 | ![]() |
030307 mechanisch abgetrennte Abfälle aus der Auflösung von Papier- und Pappabfällen | 15 | ![]() |
030308 Abfälle aus dem Sortieren von Papier und Pappe für das Recycling | 2 | |
030310 Faserabfälle, Faser-, Füller- und Überzugsschlämme aus der mechanischen Abtrennung | 184 | ![]() |
030311 Schlämme aus der betriebseigenen Abwasserbehandlung mit Ausnahme derjenigen, die unter 03 03 10 fallen | 6 |
![zurück](./images/ipa/pfnord.gif)
![zurück](./images/ipa/pfnord.gif)
(Quellen, wenn nicht anders angegeben, in der aktuellen Fassung)
EU - Europäische Union
DE - Bundesrepublik Deutschland
BW - Baden-Württemberg
Informationsangebot des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg, Europäisches Abfallverzeichnis - Handbücher (3 Bände)
Einführung eines Energie- und Stoffstrommanagementsystems bei der Firma Kappa Badenkarton, LUBW, 2001
Vorlesungsskriptum zum Lehrgang „Papiertechnik“ an der Dualen Hochschule Karlsruhe, E. Gruber: Papier- und Polymerchemie
Informationsangebot der LUBW Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg zum Thema Einstufung gefährlicher Abfall
Erlass zur Umsetzung des Leitfadens zu PFAS-Bewertung, Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft
BY - Bayern
BE - Berlin
Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz Berlin: Vollzugshinweise zur Zuordnung von Abfällen zu den Abfallarten eines Spiegeleintrages in der Abfallverzeichnis-Verordnung, 18.11.2022
NI - Niedersachsen
Erlass zur Umsetzung der POP-Verordnung und der Deponieverordnung, Niedersächsisches Ministerium für Umwelt und Klimaschutz vom 11. Januar 2012
NW - Nordrhein-Westfalen