Praxisbeispiele für die Belüftung von Altdeponien

Zielsetzung

Bei einer Deponiekörperstabilisierung durch Belüftung soll im Deponiekörper eine aerobe Atmosphäre hergestellt werden. Der eingebrachte Sauerstoff ist für die Methanbakterien toxisch, so dass der anaerobe mikrobielle Abbau der organischen Substanzen zum Erliegen gebracht und ein aerober biologischer Abbau der verbleibenden organischen Substanzen in Gang gesetzt wird. Die Belüftungsmaßnahmen sollen dazu führen, dass nach deren Abschluss keine Deponiegasbildung mehr auftritt.

Die Durchführung der Belüftung hängt von der Zielsetzung ab, mit der diese betrieben wird. Mit folgenden Zielen wurden bisherige Belüftungsmaßnahmen durchgeführt:

  • Geruchsminimierung bei Deponierückbau und -umlagerung
  • Gefahrenreduzierung auf bebauten Altablagerungen
  • Verkürzung der Nachsorgedauer bei Deponien
  • Verhinderung des anaeroben Abbaus bei Zwischenlagern

Beispiele

Belüftung für Deponierückbau und –umlagerung

Bio-Puster-Verfahren mittels Verwendung intermittierend arbeitender Druckluftlanzen

Rotte-Filter-Verfahren mit zwei identische Systemen aus Rottebox, Drehkolbengebläse mit Umschaltklappen, ggf. einem Eindüs- und Impftopf

Rotte_Filter_V

Belüft_AA

Gefahrenreduzierung auf bebauten Altablagerungen

Über mehrere Absaug-/Belüftungsphasen mit dazwischen liegenden Überwachungsphasen wird die Gasphase stufenweise aerobisiert. In der ersten Absaug-/Belüftungsphase werden zunächst einige Pegel abgesaugt und andere belüftet. Nach Absinken der Methankonzentration in den umliegenden Kontrollmessstellen wurden die Absaugpegel wechselnd zwischen Absaugung und Belüftung betrieben, bevor sie ganz auf Belüftungsbetrieb umgestellt wurden. Anschließend wurde die Anlage außer Betrieb genommen und der Konzentrationsverlauf der Deponiegashauptkomponenten während eines Überwachungszeitraums dokumentiert. Hierauf folgt der 2. Sanierungszyklus mit einer reinen Belüftungsphase und einer längeren Überwachungsphase. Weitere Belüftungsphasen sind von der Entwicklung der Gasphase abhängig.

Verkürzung der Nachsorgedauer bei Altdeponien

Folgende Elemente sind zu berücksichtigt:

  • Bemessung der In Situ-Belüftung entsprechend dem Sauerstoffbedarf, bestimmt als Atmungsaktivität. Ein mittlerer Luftbedarf von 100 bis 150 m³/Mg TS bei Altdeponien kann durch vorangehende anaerobe Stabilisierungsphase auf 30 m³/Mg TS reduziert werden. Aufgrund der Begrenzung der einbringbaren Luftmenge kann die aerobe In Situ -Stabilisierung ganzer Deponiebereiche nur bei ausreichend stabilisiertem Deponiegut erfolgreich betrieben werden. Die hohen erforderlichen Belüftungsraten bei relativ frischem Abfall würden zu einem Trockenblasen an der Zuführlanze und zu einer inhomogenen Sauerstoff- und Wasserverteilung im Deponiekörper führen.
  • Steuerung der Belüftung, so dass eine Aerobisierung an allen Stellen des Deponiekörpers gegeben ist. Untersuchungen hinsichtlich Inventar und Gasdurchlässigkeit der verschiedenen Bereiche des Deponiekörpers erforderlich.
  • Optimierung der Steuerung durch Belüftungsversuche.
  • Schutz der Randzonen durch Sauglanzen, damit kein Deponiegas unkontrolliert aus dem Behandlungsbereich entweicht.
  • Optimierung der Belüftungsraten, dass der Explosionsbereich möglichst schnell durchfahren wird.
  • Optimierung des Wasserbedarfs der aeroben Stabilisierung.
  • Anpassung der Steuerung an den Stabilisierungszustand.
  • Steuerung der Temperatur im Deponiekörper. Temperaturen > 80 °C sind zu vermeiden. An Bauteilen sind die entsprechenden Dimensionierungstemperaturen einzuhalten.

Verhinderung des anaeroben Abbaus bei Zwischenlagern

Bei Zwischenlagern auf Deponien kann zur Verhinderung von anaeroben Zuständen, die aufgrund der i. d. R. kurzen Lagerzeiten, zu Geruchsemissionen beim Rückbau führen können durch Belüftungsmaßnahmen das aerobe Milieu aufrecht erhalten. Hierbei kann z. B. eine Übersaugung des Lagers durch das in der Deponie vorhandene Entgasungssystem vorgenommen werden.

Referenzen:

Die Ingenieurgruppe RUK hat Belüftungsmaßnahme an folgenden Anlagen betreut:

  • Deponie Burghof, Horrheim
  • Altablagerung „Steinbruch Union“, Ennigerloh
  • Altablagerung „Oelder Straße“
  • Altablagerung „Gottbillstraße“, Trier
  • Deponie Lorenkamp
  • Deponie Halle-Lochau
  • Zwischenlager auf der Deponie Blumenrod