Verwendung und Entsorgung von Holzabfällen
Nebenprodukte der Holzindustrie, die Umweltprobleme verursachen können, können Luftemissionen, flüssige Abwässer und feste Abfälle umfassen. Die meisten dieser Probleme entstehen durch Altholz, das Holzspäne oder Sägemehl aus Mühlenvorgängen, Rinde aus Entrindungsvorgängen und Holzabfälle in Wasserstraßen, in denen Holz gelagert wird, umfassen kann.
Sägemehl und anderer Prozessstaub stellen in Fabriken eine Brand- und Explosionsgefahr dar. Um diese Gefahr zu minimieren, kann Staub manuell entfernt oder vorzugsweise durch örtliche Absaugsysteme gesammelt und in Beutelkammern oder Zyklonen gesammelt werden. Größere Holzabfälle werden zerkleinert. Die meisten der in der Holzindustrie produzierten Sägespäne und Späne können in anderen Holzprodukten (z. B. Spanplatten, Zellstoff und Papier) verwendet werden. Die effiziente Nutzung dieser Art von Holzabfällen wird immer häufiger, da die Kosten für die Abfallentsorgung steigen und Forstunternehmen zunehmend vertikal integriert werden. Einige Arten von Holzabfällen, insbesondere Feinstaub und Rinde, lassen sich nicht so leicht in anderen Holzprodukten verwenden, sodass andere Entsorgungswege gesucht werden müssen.
Rinde kann einen hohen Anteil am Baumvolumen ausmachen, insbesondere in Regionen, in denen die geernteten Stämme einen geringen Durchmesser haben. Rinde und feines Sägemehl sowie in einigen Betrieben alle Holzabfälle einschließlich Hackschnitzel können verbrannt werden (siehe Abbildung 1). Betriebe älterer Bauart haben ineffiziente Verbrennungstechniken verwendet (z. B. Bienenstockbrenner, Tipi-Brenner), die eine Reihe unvollständiger organischer Verbrennungsprodukte erzeugen. Luftverschmutzung durch Partikel, die „Nebel“ erzeugen kann, ist eine häufige Beschwerde in der Nähe dieser Brenner. In Sägewerken, in denen Chlorphenole verwendet werden, gibt es auch Bedenken hinsichtlich der Dioxin- und Furanproduktion in diesen Brennern. Einige moderne Sägewerke verwenden geschlossene temperaturgeregelte Energiekessel, um Dampf für Brennöfen oder Strom für die Mühle oder andere Stromverbraucher zu erzeugen. Andere verkaufen ihre Holzabfälle an Zellstoff- und Papierfabriken, wo sie verbrannt werden, um ihren hohen Energiebedarf zu decken (siehe Kapitel Papier- und Zellstoffindustrie). Boiler und andere Brenner müssen normalerweise die Partikelemissionskontrollstandards erfüllen, indem Systeme wie elektrostatische Abscheider und Nasswäscher verwendet werden. Um das Verbrennen von Holzabfällen zu minimieren, können Rinde und feines Sägemehl andere Verwendungen finden, einschließlich als Kompost oder Mulch in der Landschaftsgestaltung, Landwirtschaft, Begrünung von Oberflächenminen und Walderneuerung oder als Streckmittel in kommerziellen Produkten. Darüber hinaus kann die Verwendung von Sägen mit dünner Schnittfuge in der Mühle zu einer drastischen Verringerung der Sägemehlproduktion führen.
Abbildung 1. Förderbänder transportieren Abfall zu einem Bienenstockbrenner
Leanne Van Zwieten
Rinde, Baumstämme und andere Holzabfälle können in wasserbasierten Holzlagerbereichen absinken, den Boden bedecken und benthische Organismen töten. Um dieses Problem zu minimieren, können Baumstämme in Auslegern zusammengebündelt und die Bündel an Land auseinandergebrochen werden, wo der Schutt leicht eingesammelt werden kann. Auch mit dieser Modifikation müssen versunkene Trümmer von Zeit zu Zeit ausgebaggert werden. Wiedergewonnene Baumstämme sind für Schnittholz verfügbar, aber andere Abfälle müssen entsorgt werden. In der Industrie wurden sowohl die landgestützte Entsorgung als auch die Tiefwasserentsorgung eingesetzt. Abwässer aus der hydraulischen Entrindung können ähnliche Probleme verursachen – daher der Trend zu mechanischen Systemen.
Spänehaufen können Regenwasserabflussprobleme verursachen, da das Sickerwasser aus Holz Harz und Fettsäuren und Phenole enthält, die für Fische akut giftig sind. Die Deponierung von Holzabfällen erzeugt auch Sickerwasser, das Minderungsmaßnahmen zum Schutz von Grund- und Oberflächengewässern erfordert.
Antisapstain und Holzschutz-Fungizide
Die Behandlung von Holz mit Fungiziden zur Verhinderung des Wachstums von Bläueorganismen hat zu einer Kontamination nahe gelegener Wasserstraßen (manchmal mit großem Fischsterben) sowie zu einer Kontamination des Bodens vor Ort geführt. Behandlungssysteme, bei denen gebündeltes Holz durch große, nicht abgedeckte Tauchbecken und Entwässerung im Sägewerkshof getrieben wird, ermöglichen Regenüberläufe und eine weit verbreitete Ausbreitung des Abflusses. Überdachte Tauchtanks mit automatisierten Tauchaufzügen, Spritzkabinen in der Produktionslinie und Sicherheitsdämme sowohl um das Behandlungssystem als auch um den Holztrocknungsbereich verringern das Potenzial und die Auswirkungen von Verschüttungen erheblich. Obwohl Antisapstain-Spritzkabinen das Umweltexpositionspotential minimieren, können sie jedoch eine stärkere Exposition der nachgeschalteten Arbeiter mit sich bringen als Tauchtanks, die fertig gebündeltes Schnittholz behandeln.
Die Umweltauswirkungen scheinen durch die neue Generation von Fungiziden, die Chlorphenole ersetzt haben, reduziert worden zu sein. Obwohl die Toxizität für Wasserorganismen die gleiche sein kann, binden bestimmte Ersatzfungizide stärker an Holz, wodurch sie weniger bioverfügbar werden und in der Umwelt leichter abgebaut werden. Außerdem haben die größeren Kosten vieler Ersatzstoffe und die Entsorgungskosten das Recyceln von flüssigem Abfall und andere Abfallminimierungsverfahren gefördert.
Die Wärme- und Druckbehandlung von Holz zur langfristigen Beständigkeit gegen Pilze und Insekten wurde traditionell in geschlosseneren Einrichtungen durchgeführt als die Antisapstain-Behandlung und neigt daher dazu, nicht die gleichen Probleme mit flüssigem Abfall zu erzeugen. Die Entsorgung fester Abfälle, einschließlich Schlamm aus Behandlungs- und Lagertanks, bringt für beide Verfahren ähnliche Probleme mit sich. Zu den Optionen können die geschlossene Lagerung in auslaufsicheren Behältern in einem abgegrenzten undurchlässigen Bereich, die Vergrabung in einer sicheren, hydrogeologisch isolierten Sonderabfalldeponie oder die Verbrennung bei hohen Temperaturen (z. B. 1,000 °C) mit festgelegten Verweilzeiten (z. B. 2 Sekunden) gehören.
Sonderausgaben im Sperrholz- und Spanplattenbetrieb
Furniertrockner in Sperrholzfabriken können einen charakteristischen blauen Schleier erzeugen, der aus flüchtigen Holzextrakten wie Terpenen und Harzsäuren besteht. Dies ist eher ein Problem innerhalb von Pflanzen, kann aber auch in den trockeneren Wasserdampffahnen vorhanden sein. Spanplatten- und Sperrholzfabriken verbrennen häufig Holzabfälle, um Wärme für die Pressen zu erzeugen. Für diese luftgetragenen Emissionen können Dampf- bzw. Partikelkontrollmethoden verwendet werden.
Waschwasser und andere flüssige Abwässer aus Sperrholz- und Spanplattenfabriken können die als Klebstoffe verwendeten Formaldehydharze enthalten; es ist jedoch heute übliche Praxis, Abwasser zur Herstellung der Leimmischungen wiederzuverwenden.