Aerobisierung von Deponien und Altablagerungen Wozu?

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1 In situ Stabilisierung Aerobisierung von Deponien und Altablagerungen Wozu? Grundlagen, Anwendungsmöglichkeiten, Technik, Kosten, Praktische Erfahrungen und Ergebnisse mit dem A3-Verfahren Autoren: Jürgen Kanitz 1, Jürgen Forsting 1 und Axel Schaue 2 Inhalt: 1 Vorbemerkungen 2 2 In situ Aerobisierung von Siedlungsabfalldeponien Definition, Verlauf und Merkmale Zeitdauer der In situ Aerobisierung Einsatzbereich und Anwendungsziele der In situ Aerobisierung 5 3 Das A3-Verfahren und die Voraussetzungen für seine Anwendung 6 4 Technische Umsetzung des A3-Verfahrens zur in-situ Aerobisierung Beispieldeponie Altdeponie Stemwarde II / Reinbek Schleswig-Holstein Technische Umsetzung des A3-Verfahrens Datenerfassung und Auswertung aller Parameter Intensität der Aerobisierung Bestimmung des maximalen Austrages an organischem Kohlenstoff Maximale Umsatzrate des eingetragenen Luftsauerstoffes /4/ Abschluss der Aerobisierungsmaßnahme 12 5 Zusammenfassung 13 6 Literaturverzeichnis 13 1 A3 Abfall-Abwasser-Anlagentechnik GmbH; 45881Gelsenkirchen; 2 UTAG Ingenieure GmbH; Leipzig

2 In situ Stabilisierung Vorbemerkungen Die vollständige Oberflächenabdichtung von Deponien und Altablagerungen verhindert sowohl den Eintritt von Niederschlagswasser in das Deponat wie auch den Austritt von Deponiegas aus dem Deponat. Nach dem Aufbringen der Oberflächenabdichtung kommen die laufenden biologischen Abbauvorgänge der noch im Deponat befindlichen bioabbaubaren organischen Verbindungen zum Erliegen und das verbliebene, biologisch abbaubare Inventar wird konserviert. Wegen der endlichen Haltbarkeit jedweder Oberflächenabdichtung bleibt auch die Konservierung der bioabbaubaren organischen Verbindungen nur von endlicher Dauer. D.h. der biologische Abbau setzt wieder ein, wenn Niederschlagswasser in Kontakt mit dem Deponat tritt. Die fehlende Nachhaltigkeit der Schutzmaßnahme vollständige Oberflächenabdichtung von Deponien und Altablagerungen verlängert die Deponienachsorge auf unbestimmte Zeit hinaus. Im Gegensatz dazu wird durch den beschleunigten biologischen Abbau des organischen Schadstoffinventars des Deponates mittels der In situ Aerobisierung (Belüftung) das Emissionspotential innerhalb des Deponates nachhaltig vermindert und es ist mit einer Verkürzung der Nachsorgedauer zu rechnen. Grundsätzliche Überlegungen über die Möglichkeiten und praktische Erfahrungen mit dem A3 Verfahren zur In situ Aerobisierung von Deponien und Altablagerungen stehen im Mittelpunkt der folgenden Ausführungen. 2 In situ Aerobisierung von Siedlungsabfalldeponien 2.1 Definition, Verlauf und Merkmale Mit dem Begriff In situ Aerobisierung wird das kontinuierliche und definierte Einleiten von Luft in das Deponat bezeichnet. Der in der Luft enthaltene Sauerstoff verändert für die biogene Organik innerhalb des Deponates die anaeroben in aerobe Abbaubedingungen. Die unter diesen Bedingungen ablaufenden biologischen Abbauprozesse sind mit denen der Reaktorkompostierung vergleichbar. Den Verlauf der Aerobisierung (Abb ) innerhalb des Deponates kann man sich wie folgt vorstellen:

3 In situ Stabilisierung Biol. Schadstoffabbau beendet aerober Schadstoffabbau Zeit anaerober Schadstoffabbau Abbildung 2.1.1: Verlauf der Aerobisierung in einem Deponatabschnitt Innerhalb des schematisch dargestellten Deponatabschnittes findet anfangs unter ausschließlich anaeroben Verhältnissen der Schadstoffabbau hin zu einem Methan/ Kohlendioxid Gasgemisch statt. Nach dem Beginn der Belüftung startet der aerobe Schadstoffabbau innerhalb dieses Deponatabschnittes und es entstehen dabei im Unterschied zum anaeroben Abbau Kohlendioxid und Wasser. Der Luftsauerstoff verbraucht sich beim aeroben Abbau, so dass innerhalb des betrachteten Deponieabschnittes weiter anaerobe Zonen existieren. Die fertig aerobisierte Zone wächst dann mehr oder weniger schnell in Abhängigkeit vom Luftvolumenstrom und der biologisch abzubauenden Menge sowie den örtlichen Milieubedingungen. Die Aerobisierung ist dann beendet, wenn der biologische Abbau innerhalb des Deponatabschnittes zum Erliegen gekommen ist und somit das biologisch abbaubare Schadstoffinventar vollständig mineralisiert vorliegt. Dies ist idealerweise dann der Fall, wenn die in den Deponatabschnitt eingeleitete Luft nach dessen Passieren in ihrer Zusammensetzung praktisch unverändert ist. Der aerobe Abbau organischer Kohlenstoffverbindungen im Deponiekörper - liefert als Reaktionsprodukte Kohlendioxid und Wasser und ist stark exotherm - erzeugt kein energetisch verwertbares Deponiegas - verläuft bei Feststofffeuchten von > 15% bis max. 60% - erfolgt mit einer Abbaugeschwindigkeit, welche mehr als zehnmal so hoch wie unter anaeroben Bedingungen ist - verlagert den Schadstoffaustrag aus der Deponie noch mehr in die Gasphase und entlastet so das Deponiesickerwasser - mineralisiert das abbaubare Potential im Deponiekörper nahezu vollständig Diese schematische Betrachtung des Verlaufes der Aerobisierung erklärt das mehr oder minder langandauernde, gleichzeitige Auftreten anaerober und aerober Abbauprodukte, wie sie im Abgas von Aerobisierungsanlagen beobachtet werden. Die Art der Luftzuführung in das Deponat muss so erfolgen, dass eine Erwärmung der Luft auf mehr als 40 C möglichst vermieden wird. Andernfalls ist mit einer Austrocknung des Deponates und dem Stillstand der aeroben Umsetzung zu

4 In situ Stabilisierung rechnen. Es ist sinnvoll den aeroben Abbau über die je Zeiteinheit in das Deponat eingebrachte Luftsauerstoffmenge anlagentechnisch steuerbar zu gestalten. 2.2 Zeitdauer der In situ Aerobisierung Von großer Wichtigkeit für die Anwendung der Aerobisierung ist die Frage nach der Dauer der Aerobisierung. Um die Dauer der Aerobisierung vorherzusagen, müssen die Menge an biologisch abbaubaren Schadstoffen im Deponat zum Zeitpunkt des Beginns und die Intensität der Aerobisierung bekannt sein. In Anlehnung an die Angaben des UBA /1/ errechnet sich die zu Deponiegas umsetzbare Kohlenstoffmenge im Deponat wie folgt: M orgc = M Deponat *DOC * DOC f * ( 1- DOC u ) ( 1 ) mit M orgc M Deponat DOC DOC f DOC u Umsetzbare Kohlenstoffmenge im Deponat in Mg Menge an abgelagertem Abfall in Mg trocken Anteil an biologisch abbaubaren Kohlenstoff in Mg C/ Mg Deponat Anteil des unter Deponiebedingungen umwandelbaren Kohlenstoffes Nach Angaben von Stegmann und Rettenberger ist DOC f = 0,5 Anteil des bereits umgesetzten organischen Kohlenstoff Es ist klar, dass die Aufgabenstellung für die Aerobisierung umso genauer wird je genauer die benötigten Rechengrößen erfasst bzw. experimentell bestimmt sind. Für überschlägige Rechnungen kann mit einem DOC von 0,18 Mg C/ Mg Abfall Deponie alte Bundesländer und DOC = 0,1 Mg C/ Mg Abfall Deponie neue Bundesländer gerechnet werden. Daraus ergibt sich für eine Menge von 1 Mg Abfall eine umsetzbare Kohlenstoffmenge von 0,09 Mg bzw 0,05 Mg. Für die Intensität der Aerobisierung haben wir den organischen Kohlenstoffaustrag über das Abgas je Zeiteinheit der Aerobisierung vorgeschlagen / 2 /. C org = 0,536 * V Abgas * ( c CH4 + c CO2 ) ( 2 ) mit V Abgas C org Abgasvolumenstrom in m³/ h Austrag an organischen Kohlenstoff in kg/ h c CO2 Kohlendioxidkonzentration in m³/ m³ Abgas c CH4 Methankonzentration in m³/ m³ Abgas

5 In situ Stabilisierung Der vollständige biologische Abbau ist dann erreicht, wenn das Produkt aus Kohlenstoffaustrag und Zeit der umsetzbaren Menge an Kohlenstoff im Deponat M orgc entspricht. Für folgendes Beispiel soll die Dauer der Aerobisierung berechnet werden: M Deponat Menge an abgelagertem Abfall in Mg Mg DOC u Anteil des bereits umgesetzten organischen Kohlenstoffs 0,75 C org Austrag an organischen Kohlenstoff in Mg/ h 0,15 Mg/h Für die umsetzbare Kohlenstoffmenge im Deponat ergeben sich M orgc = 9000 Mg bzw Mg in den neuen Bundesländern Der Austrag an organischen Kohlenstoff beträgt im Jahr 1314 Mg/a. Daraus errechnen sich 6,85 bzw. 3,81 Jahre als Dauer der Aerobisierung bis zur vollständigen Umsetzung. Durch geeignete Brunnenkonstruktionen, die Optimierung der Brunnenanzahl und die Brunnenanordnung lässt sich die Intensität der Aerobisierung steigern und ihre Dauer verkürzen. Es erscheint wenig sinnvoll die Aerobisierung bis zum vollständigen Umsatz des gesamten Kohlenstoff zu betreiben. Abhängig von der Art der Folgenutzung sind sicher verschiedene Abschaltwerte denkbar. Der Aerobisierungsforschritt sollte deshalb mittels FID Messungen und der Analyse von definierten Festoffproben aus dem Deponat kontrolliert werden. Dazu ist zunächst die Aerobisierung für ca. 4 Wochen zu unterbrechen, damit sich wieder anaerobe Verhältnisse im Deponat ausbilden können. Wird nach dem Wiedereinschalten der Belüftung im Abgas Methan gefunden so ist das der Beleg dafür, daß der biologische Schadstoffabbau noch nicht vollständig ist. Entsprechend den Messergebnissen ist die Aerobisierung dann fortzuführen bzw. im anderen Falle zu beenden. Diese Methodik liefert einen eindeutigen Beleg über das Innenleben der Deponie und ist nach unserem Ermessen geeignet das Ende der Deponienachsorge zu quantifizieren. 2.3 Einsatzbereich und Anwendungsziele der In situ Aerobisierung Mit der In situ Aerobisierung wird das Gasbildungspotential einer Deponie bzw. Altablagerung beseitigt. Das dabei entstehende Deponiegas ( Abgas ) enthält Kohlendioxid, geringe Mengen an Methan und Sauerstoff und ist energetisch nicht nutzbar. Das beim anaeroben biologischen Abbau entstehende Deponiegas enthält Methan, das entweder energetisch genutzt oder durch Verbrennen bzw. flammenlose Oxidation unschädlich gemacht wird. In Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt im Deponiegas, hier als Methangehalt angegeben, haben die aufgezählten Verfahren zur Deponieentgasung unterschiedliche Einsatzgrenzen, die in Abb schematisch dargestellt sind.

6 In situ Stabilisierung Deponiegas CH 4 -Konzentration in Vol. % Anaerob Blockheizkraftwerk Hochtemperaturverbrennung 2 Aerob Biofilter zeitweise Vocsibox/ Roxitherm Empfehlung mit Stützgas mit Luft Abbildung 2.3.1: Einsatzbereich In situ Aerobisierung Die In situ Aerobisierung schließt die Lücke in der Deponieentgasung bzw. Deponiegasbehandlung zwischen den Verfahren der flammenlosen und thermischen Oxidation. Mit der In situ Aerobisierung gelingt es auf wirtschaftliche Weise das biologisch abbaubare Schadstoffpotential innerhalb des Deponates nahezu vollständig zu beseitigen. Der Nachweis dafür ist an den Beispielen der Deponien Baldurstraße Bockholtstraße und Kassenberger Straße in Bochum sowie der Deponie an der Dorstener Straße in Oberhausen bereits vor mehr als 10 Jahren durch J. Kanitz und Mitarbeiter erbracht worden. Auch die im vergangenen September in Amberg vorgestellten aktuellen Messergebnisse zur in situ Stabilisierung der Deponie Neumühle / 3 / bestätigen diese Aussage. Mit der Anwendung der in situ Aerobisierung können folgende Ziele verfolgt werden : Nachhaltige Entgasung von Deponien Die wirtschaftliche Verwertung des Energieträgers Methan ist nicht ( mehr ) möglich bzw. das Gasbildungspotential der Deponie ist klein und es gilt eine langdauernde, kostenintensive Schwachgasbehandlung zu vermeiden; als wirtschaftliche Alternative zum Fackelbetrieb Verkürzung der Zeitdauer für Setzvorgänge im Deponiekörper Mit dem biologischen Abbau gehen Volumenreduzierungen einher, die zu Absenkungen der Deponieoberfläche führen. Der schneller ablaufende aerobe biologische Abbau verkürzt die Zeitdauer dafür und ermöglicht so eher das endgültige Aufbringen der Oberflächenabdeckung. Für die Zeitdauer der Aerobisierung kann auf eine kostspielige Interimslösung zur Oberflächenabdeckung verzichtet werden. Schutz vor Deponiegasmigration Gefahrenabwehr Bei baulicher Nutzung von ehemaligen Deponieflächen bzw. auch deren näherem Umfeld ; bei Umlagerung von Deponiegut

7 In situ Stabilisierung Gefahrenabwehr für Schutzgüter (Grundwasser, Oberflächenwasser ) Bei Deponien und Altablagerungen ohne Basisabdichtung Senkung des Gefährdungspotentiales beispielsweise Änderung der Deponieklasse von II nach I Herrichten der Flächen von Altablagerungen für die Folgenutzung Beseitigen von restlichem Emissionspotential, Ausschluss von weiteren Setzungen 3 Das A3-Verfahren und die Voraussetzungen für seine Anwendung Beim A3 Verfahren zur in situ Aerobisierung erfolgt der Eintrag von Luft in den Deponiekörper ausschließlich über die Deponieoberfläche mittels spezieller nur im unteren Teil verfilteter Saugbrunnen. Vor der Anwendung der In situ Aerobisierung nach dem A3-Verfahren müssen folgende Informationen vorhanden sein: Kenntnis der Gaswegsamkeit des Deponiekörpers, Die Menge an biologisch abbaubarer Organik des Deponates sollte bekannt sein. Im Allgemeinen gibt es zur Gaswegsamkeit und dem Deponieinventar keine umfassenden und verlässlichen Informationen, so dass man auf Vorversuche (Absaugung, Analytik des Inventars) angewiesen ist. Die Dauer für diese Vorversuche beträgt ca. 3 Monate. Die dabei benötigten Saugbrunnen und Hilfspegel werden bei einer späteren Aerobisierungsmaßnahme, soweit möglich, weiter genutzt. Die Auswertung aller ermittelten Daten ergibt weiterhin Informationen zur Lage weiterer Saugbrunnen sowie Hilfspegel. 4 Technische Umsetzung des A3-Verfahrens zur in-situ Aerobisierung 4.1 Beispieldeponie Altdeponie Stemwarde II / Reinbek Schleswig- Holstein Die Deponie Stemwarde II ist in einer ehemaligen Sandgrube (Grubendeponie) errichtet. Sie weist ein Fläche von ca. 4,5 ha bei einer Mächtigkeit von max. 21 m auf. Das Deponat reicht teilweise mit seiner Sohle bis in das Grundwasser. Sie wurde zwischen 1969 und 1981 befüllt, das Deponievolumen beträgt m 3. Das überwiegende abgelagerte Material besteht aus Hausmüll und hausmüllähnlichem Gewerbeabfall. Eine Gasnutzung erfolgte von Durch Sickerwasser wird das Grundwasser mit NH 4 + und CSB beaufschlagt. Ein Aerobisierungsversuch begann im Mai Mittels zweier Saugbrunnen wurde eine Absaugrate von max. ca. 450 m³/h erzielt. Aufgrund der pos. Ergebnisse wurde im Nov eine feste Anlage in Betrieb genommen. Es

8 In situ Stabilisierung wurden zu den bestehenden 2 Absaugbrunnen aus dem Versuchsbetrieb drei weitere entsprechend den im Versuchsbetrieb gewonnenen Ergebnissen installiert. Die insgesamt 5 Brunnen werden z. Z. mit einer Gesamtabsaugrate von ca m 3 /h abgesaugt. Gerechnet wird mit einer Gesamtdauer der Aerobisierung von 6 8 Jahren. Die Kosten der Aerobisierung betragen hier 2 3 /m³ Deponat. 4.2 Technische Umsetzung des A3-Verfahrens Für eine optimale Aerobisierungsmaßnahme werden speziell tiefenverfilterte Gassaugbrunnen (nach dem A3-Verfahren) eingesetzt. Mit diesen Gassaugbrunnen (Bezeichnung SP; 324 mm Bohrung, im unteren Drittel verfiltert) wird das Deponiegas im unteren Bereich der Deponie (mäßig umgesetztes organischen Material) erfasst. Dadurch wird auf den gesamten Deponiekörper ein gleichmäßiger Unterdruck angelegt, der zwischen mbar liegt. Um dieses zu ermöglichen, sollten pro Hektar Deponiefläche 1 1 ½ Gassaugbrunnen installiert werden. A3-Brunnen Benötigte Brunnen pro ha : 1-1,5 Aufbau: Bohrung mm 5 Ausbau TASi-Brunnen Benötigte Brunnen pro ha : ca. 4 Aufbau: Bohrung 800 mm Ausbau > 300 mm Tonstopfen 2-4 m Vollrohr Strömungsprofile der angesaugten Luft schematisch Quellton- Dichtung m Vollrohr Deponiekörper Filterkies Filterrohr Abbildung 4.2.1: Vergleich Ausbau A3-Brunnen TASi-Brunnen Luftsauerstoff strömt über die gesamte Deponieoberfläche in den Deponiekörper. Der enthaltene Sauerstoff wird zunächst nur in den obersten Schichten veratmet. Die Sauerstofffront wandert je nach Fortschreiten der Aerobisierung ( Aerobisierungsgrad ) langsam in den Deponiekörper. Im Umfeld dieser Brunnen werden drei bis vier Gasmesspegel (Bezeichnung HP; 219 mm Bohrung) im Abstand von m installiert, um die Gaszusammensetzung im Einzugsbereich des Saugbrunnens bestimmen zu können.

9 In situ Stabilisierung Saugbrunnen HP11 SP5 HP10 ML1 HP12 ML2 HP2 SP4 SP1 HP1 HP3 ML3 HP4 HP8 SP2 HP1 HP7 HP5 HP6 HP13 SP3 Hilfspegel zur Bestimmung der Gaszusammensetzung im Umfeld der Saugbrunnen Multilevelbrunnen zur Bestimmung der Gaszusammensetzungen in verschieden Horizonten Absaugleitung Container mit Absaugung Abbildung 4.2.2: Technische Einrichtung zur in-situ Aerobisierung der Altdeponie Stemwarde II Alle Gassaugbrunnen SP sind auf ein Rohrleitungssystem (DN 150) aufgeschalten. Das Rohrleitungssystem mündet in einen Seitenkanalverdichter, der mit einer Absaugleistung von ~ 1100 m 3 /h betrieben werden kann. Pro Saugbrunnen und Stunde werden somit ~ m 3 /h Deponiegas abgesaugt. 4.3 Datenerfassung und Auswertung aller Parameter Um eine optimale Aerobisierung gewährleisten zu können, ist es notwendig, verschiedenste Parameter möglichst zeitnah und mehrmals pro Tag zu erfassen. Auch sollten Störungs- bzw. Alarmmeldungen sofort angezeigt werden, um direkt zu treffende Maßnahmen durchführen zu können. Angestrebt werden bei dem A3-Verfahren hohe Sauerstoffumsatzraten (> 80 %) und ein maximaler Austrag an organischem Kohlenstoff (gemessen als c org in kg/ h). Um dieses optimal zu erreichen werden an jedem Brunnenkopf der Gasabsaugbrunnen SP der Gasfluss, die Temperatur und Feuchte wie auch die Gaszusammensetzung an Methan, Kohlendioxid und Sauerstoff zweimal pro Tag bestimmt. Diese (am Beispiel der Deponie Stemwarde I und II) mehr als 600 Datenpunkte werden zentral über ein Profibussystem abgefragt und in einem Datenkonzentrator zwischengespeichert. Einmal pro Tag wird dieser Speicher von einem externen Server (Telematic Solution der Fa. I.T.N.E.O.S.) aus abgerufen und die Daten herunter geladen. Laufen zuvor definierte Störungs- bzw. Alarmmeldungen (wie Ausfall Anlage o. ä.) auf, werden diese sofort weitergeleitet. Je nach Priorität wird diese Meldung als SMS (short message service), als Fax oder als Mail weitergeleitet. Somit können sofort Maßnahmen zur Behebung der Störung getroffen werden. Bei solchen Störungen kann direkt über das System von jedem internettauglichen Rechner auf die Betriebsanlage zugegriffen werden

10 In situ Stabilisierung und man kann von jedem Standort aus durch entsprechende Eingriffe die Probleme beheben bzw. einen Facharbeiter vor Ort einweisen. Abbildung 4.3.1: Überblick über aufgezeichnete Daten des Gassaugbrunnens SP03 Des Weiteren besteht die Möglichkeit, alle erfassten Daten über eine gesicherte Internetleitung jederzeit einzusehen. Historiewerte können kundenspezifisch je nach Wunsch visuell (grafisch, tabellarisch etc.) dargestellt werden. Auch besteht die Möglichkeit, jedem Anwender (Betreiber, Behörden, ausführende Ingenieurbüros etc.) individuell Vergaberechte zur Einsicht der erfassten Daten zuzuweisen. Diese zuvor definierten Berichte können als pdf.-datei oder im Html - Format eingesehen werden, um ggf. in anderen Anwendungen (wie MS-Excel, MS-Word) zur Weiterverarbeitung zur Verfügung zu stehen.

11 In situ Stabilisierung Abbildung 4.3.2: Überblick über Historiedaten der Summenmessung vom Die Abbildung 4.3.2: gibt einen Überblick über die Summenmessung vom : In dieser Grafik sind die Kurvenverläufe der Gaskonzentrationen Methan, Kohlendioxid und Sauerstoff dargestellt. Über den gesamten Zeitraum vom bis zum werden mit Ausnahme am und die Ergebnisse konstante Kurvenverläufe an. Die beiden auftretenden Störungen ergaben sich aus Anlagenstillständen während Grund- und Sickerwasserbeprobungen aus den Gassaugbrunnen. Anhand der Datenauswertung der einzelnen Messstellen auf der Deponie können Schlussfolgerungen darauf gezogen werden, welche Bereiche der Deponie noch ein erhöhtes Potential an biogener abbaubarer Organik aufweisen. Durch Umstellen der Absaugung durch Öffnen bzw. Schließen von Ventilen in den einzelnen Gasbrunnenköpfen können diese Bereiche gezielt abgesaugt werden. 4.4 Intensität der Aerobisierung Bestimmung des maximalen Austrages an organischem Kohlenstoff Maximale Umsatzrate des eingetragenen Luftsauerstoffes /4/ Zur Bestimmung der Wirksamkeit einer Aerobisierungsmaßnahme werden in allen Messstellen die Methan,- Kohlendioxid,- und Sauerstoffkonzentrationen bestimmt. Hierbei ist es Ziel, bei max. Saugleistung die Sauerstoffkonzentrationen möglichst gering zu halten (< 4 Vol.-%), während eine maximale Konzentration an

12 In situ Stabilisierung Kohlendioxid (> 20 Vol.-%) zu erreichen ist. Nur so lässt sich eine optimale Umsetzung des eingetragenen Luftsauerstoffes und eine maximale aerobe Abbaugeschwindigkeit der biogenen Organik erreichen. Anhand der folgenden Beispielberechnung (Abgasanalyse im Abgas Deponie Stemwarde I/II vom , h) lässt sich der Kohlenstoffaustrag pro m 3 Deponiegas = Abgas bestimmen: Deponiedaten für die Deponien Stemwarde I und II zusammen: Fläche: ca m 2 Mächtigkeit Deponat: max. 21 m Volumen Deponat: ca m 3 Analyse Abgas (Analyse vom , h): Konzentration Methan: 6,17 Vol.-% Konzentration Kohlendioxid: 20,84 Vol.-% Konzentration Sauerstoff: 4,62 Vol.-% Gesamtsaugleistung: ca m 3 /h Saugleistung pro Brunnen: ca. 200 m 3 /h Für diese Zahlen ergibt sich eine Sauerstoffumsatzrate von Umsatz O 2 = ~ 78 % Der Austrag an anaerob gebildeten organischem Kohlenstoff beträgt C org (anaerob) = ~ 99 kg/h Der Austrag an aerob gebildeten organischem Kohlenstoff beträgt C org (aerob) = ~ 190 kg/h Somit ergibt sich für den Gesamtkohlenstoffaustrag pro Stunde C org (Gesamt) = ~ 289 kg/h Bezogen auf einen Kubikmeter Deponiegas ergibt sich folgender Betrag an Kohlenstoffaustrag: C org (Abluft) = ~ 0,14 kg/m 3 *h 5 Zusammenfassung Die Aerobisierung von Deponien und Altablagerungen ist eine nachhaltig wirkende Methode zur Deponieentgasung, welche das biologisch abbaubare Inventar einer Deponie bzw. Altablagerung schnell und vollständig beseitigt. Die Zeitdauer der Aerobisierung ist abhängig vom biologisch abbaubaren Schadstoffinhalt des Deponates und der Intensität der Aerobisierung, die eine das gewählte Aerobisierungsverfahren charakterisierende Größe ist. Die Aerobisierung verkürzt die Nachsorgedauer für Deponien und macht deren Ende messtechnisch erfassbar. Sie ist zweckmäßig nach dem Ende der energetischen Nutzung des Deponiegases und alternativ zur Hochtemperaturfackel

13 In situ Stabilisierung anzuwenden. Beim A3 Verfahren zur in situ Aerobisierung erfolgt der Eintrag von Luft in den Deponiekörper ausschließlich über die Deponieoberfläche mittels spezieller nur im unteren Teil verfilteter Saugbrunnen. 6 Literaturverzeichnis /1/ UBA FE Vorhaben Bericht vom Dezember 2002 /2/ J. Kanitz, Axel Schaue Nachhaltige Senkung des Emissionspotentials von Deponien und Altablagerungen durch Aerobisierung In: Abfallwirtschaft in Forschung und Praxis Bd. 128 S Erich Schmidt Verlag 2003 /3/ Stilllegung und Nachsorge von Deponien, Sanierung von Altablagerungen mit der aeroben In situ Stabilisierung Tagung FH Amberg Weiden am /4/ Aerobisierung von Siedlungsabfalldeponien - maximaler Austrag organischen Kohlenstoffs durch optimale Umsetzung des eingetragenen Luftsauerstoffes - Einsatz des A3-Verfahrens zur in situ Stabilisierung, von Dipl.-Chem. Jürgen Kanitz, Dipl.- Ing. Biotech. Jürgen Forsting In: Henken-Mellies, U. (Hrsg.), Abdichtung, Stilllegung und Nachsorge von Deponien, Veröffentlichungen des LGA-Grundbauinstituts Nürnberg, Heft 81, Eigenverlag LGA 2003