Projekt 10891/01

Entwicklung eines Verfahrens zur Reduzierung diffuser Deponiegasemissionen und Optimierung des Nachbetriebes einer Altdeponie durch Abdeckung und geregelte WasserzufĂŒhrung

ProjekttrÀger

ATUS GmbH Berater Gutachter Ingenieure
Steindamm 39
20099 HamburgZielsetzung und Anlass des Vorhabens Die bisher verfolgten Strategien des Umgangs mit Altdeponien nach Abschluss der VerfĂŒllung fĂŒhren entweder zu dauerhafter Neubildung von Sickerwasser oder zur Mumifizierung des Deponiekörpers. Die vielfach aufgebrachten temporĂ€ren Abdeckungen vermeiden zwar die Sickerwasserneubildung, bringen aber die biologische Prozesse zum Stillstand mit der Folge, dass diese zu einem weit spĂ€teren Zeitpunkt bei Versagen der OberflĂ€chenabdichtung wieder in Gang kommen können. Am Beispiel des MĂŒllkörpers der Deponie Wilsum im Landkreis Grafschaft Bentheim sollten daher die Auswirkungen einer gezielten SickerwasserrĂŒckfĂŒhrung auf die Gasentwicklung untersucht werden. Dazu wurden vorhandene Infiltrationseinrichtungen fĂŒr nicht aufbereitetes Sickerwasser weiter ausgebaut und weitere Infrastruktur zur DurchfĂŒhrung und Auswertung der Versuche geschaffen. Zugleich sollte das Vorhaben insofern der betrieblichen Optimierung dienen, als dass die kostentrĂ€chtige Sickerwasseraufbereitung minimiert, die Dauer der Nachsorgephase verkĂŒrzt und die Gasnutzung verbessert werden sollten. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAuf dem Bauabschnitt I A der Deponie Wilsum im Landkreis Grafschaft Bentheim wurde eine OberflĂ€chenabdeckung aufgebracht. Unter diese Abdeckung wurden Schluckbrunnen in einem relativ engen Raster (24 StĂŒck auf etwa 3 ha) eingebaut. In diese Brunnen wird Rohsickerwasser infiltriert; damit sollte nicht nur das bisherige Niveau der Gasbildung (= biologischer Umsetzung) aufrechterhalten, sondern ein höheres Niveau erreicht werden. Kern des Projektes war die Installation einer angepassten Mess-, Steuer- und Regeltechnik. Die Infiltration wurde ĂŒber einen Industrie-PC gesteuert und konnte somit optimiert erfolgen. Zur Beschreibung der Reaktion des Deponiekörpers wurden Gasmengen, Methangehalte und Sickerwasseraustritt kontinuierlich erfasst. In der ersten Projektphase wurde das System installiert und der Zustand der Deponie vor Projektbeginn - u.a. durch Bohrungen mit Trockensubstanzanalysen und GĂ€rtests - beschrieben. In der zweiten Phase wurden verschiedene BetriebszustĂ€nde eingestellt und das Verhalten der Deponie beobachtet. Als Methoden zur Beschreibung des Befeuchtungserfolgs wurden - neben umfangreichen Auswertungen des Datenbestands - elektromagnetische Untersuchungen sowie Tracerversuche eingesetzt. Ergebnisse und Diskussion Die Ergebnisse der Ist-Zustandserhebung und insbesondere die durchgefĂŒhrten Bohrungen ergaben einen fortgeschrittenen Stabilisierungszustand des Deponiekörpers, der in dieser Form - ungefĂ€hr 3 Jahre nach den letzten Einlagerungen und etwa 10 Jahre nach dem Schwerpunkt des Ablagerungsbetriebs - nicht erwartet worden war. Dies ist fĂŒr sich genommen ein wertvolles Ergebnis. Es zeigt, dass ein stĂ€ndig feucht gehaltener Deponiekörper sehr viel schneller stabilisiert, als es die gĂ€ngigen Abbauprognosen erwarten lassen. Im Sinne des Projektablaufs war dieses Ergebnis jedoch insofern unerfreulich, dass die Infiltration am Standort der Deponie Wilsum keine nennenswerten Auswirkungen auf den Stabilisierungsprozess mehr entfalten konnte. Da die Infiltrationsanlage bereits installiert war, wurde der Projektschwerpunkt dahingehend geĂ€ndert, die FunktionalitĂ€t des installierten Systems zu ĂŒberprĂŒfen, insbesondere die VerĂ€nderung des Deponiewassergehalts aufgrund der Wasserzugabe. * Die Schluckbrunnen erwiesen sich als kostengĂŒnstige, robuste und funktionable Technik. Die EDV-technische Steuerung funktionierte nach einigen Kinderkrankheiten einwandfrei. * Die zu Pegeln ausgebauten Bohrlöcher zeigten eine deutliche VerĂ€nderung des Wasserstands aufgrund der Zugabe. * Mittels der geophysikalischen Erkundungen konnte nachgewiesen werden, dass trotz punktförmiger Wasserzugabe eine flĂ€chenhafte Erhöhung des Wassergehaltes auch in den obersten Schichten erfolgt. * Die Tracerversuche ergaben eine relativ lange Retentionszeit des zugefĂŒhrten Wassers (Durchfluss-geschwindigkeit < 0,4 m/d) selbst bei Brunnen mit hoher InfiltrationskapazitĂ€t.Eine AbschĂ€tzung der Umweltentlastung durch diese Technik - die aus den beschriebenen GrĂŒnden fĂŒr eine Modelldeponie durchgefĂŒhrt werden musste - ergab ein gĂŒnstiges Kosten-Nutzen-VerhĂ€ltnis, mit CO2-Vermeidungskosten von rd. 20 DM/t gegenĂŒber den mittleren Vermeidungskosten nach Klima-schutzprogramm von 67 DM/t. Öffentlichkeitsarbeit und PrĂ€sentation Am 13.September 2000 wurde eine Fachtagung in Uelsen (Grafschaft Bentheim) mit anschließender AnlagenvorfĂŒhrung durchgefĂŒhrt, die mit rd. 50 Fachbesuchern gut wahrgenommen wurde. Die gehaltenen VortrĂ€ge wurden in einem Tagungsband dokumentiert. Die Projektergebnisse wurden in zwei Statements anlĂ€sslich des UBA-FachgesprĂ€chs Infiltration von Wasser in den Deponiekörper am 14.12.00 sowie auf der Trierer Deponiegastagung 2001 vorgestellt. Fazit Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass die Beeinflussung des Wasserhaushalts einer Deponie durch SickerwasserrĂŒckfĂŒhrung möglich ist. Dies lĂ€sst darauf schließen, dass an anderen Standorten mit erheblichem Feuchtigkeitsdefizit mit dieser Technik Vorteile auch hinsichtlich der Beschleunigung des biologischen Abbaus erreicht werden können. Angesicht der stĂ€rker werdenden Diskussion um die SickerwasserrĂŒckfĂŒhrung und der anstehenden Schließung von HausmĂŒlldeponien in Deutschland geht die ATUS GmbH von weiteren AnwendungsfĂ€llen aus.

Übersicht

Telefon

040/280155-20

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Bundesland

Hamburg

Fördersumme

158.830,27 €

Förderzeitraum

23.05.1997 - 15.11.2001

Internet

www.atus.de