Forschungsbericht 2005
Beschleunigte aerobe in situ- Stabilisierung der Altablagerung Kuhstedt zur Minderung des Kosten- und Nachsorgeaufwandes - Langzeitverhalten und Erfolgskontrolle
Bild: Betriebsfläche mit Einrichtung zur In-Situ Belüftung der Altdeponie Kuhstedt (links: RTO zur Abluftreinigung; rechts: Container mit Belüftungsaggregaten) WISSENSCHAFTLICHE KONTAKTE UND KOOPERATIONEN:
ZIEL Im bisherigen F&E-Vorhaben wurde auf dem Standort Altdeponie Kuhstedt, Landkreis Rotenburg (Wümme), erstmalig in Deutschland ein neuartiges Anlagensystem zur aeroben in situ Stabilisierung einer gesamten Deponie technisch realisiert und über einen Zeitraum von 29 Monaten betrieben. Bei dem insgesamt sehr positiv verlaufenen Stabilisierungsbetrieb das Ziel einer weitgehenden Verminderung des Emissionspotenzials noch nicht vollständig erreicht werden. Mit der Fortführung der Stabilisierung als Anschlussvorhaben soll die Untersuchung weiterer wissenschaftlicher und praxisorientierter Fragestellungen im Zusammenhang mit der Deponiestilllegung und -nachsorge erfolgen. Weiterhin kann das Langzeitverhalten und die Effizienz der eingesetzten technischen Komponenten überprüft werden. In diesem Zusammenhang sollen auch die Versuchsfelder zur Überprüfung standortangepasster Oberflächenabdichtungssysteme weitergeführt werden. Es ist eine gesamte Betriebsdauer von mindestens 5 Jahren anzustreben, um belastbare Ergebnisse hinsichtlich des Wasserhaushalts, des Methanoxidationsvermögens und der Funktionstüchtigkeit der einzelnen Dichtungselemente zu erzielen. INHALT Aus dem Anlagenbetrieb im Zuge des vorherigen Vorhabens sowie aus den begleitend durchgeführten wissenschaftlichen Untersuchungen ergeben sich weitere Fragestellungen, die in ihrer Komplexität in der vorherigen Antragsphase nicht absehbar waren, jedoch aus wissenschaftlicher Sicht und im Sinne eines zukünftig noch zu optimierenden Anlagenbetriebes beantwortet werden sollten. Im einzelnen sind dieses: Temperaturerhöhungen infolge der Aerobisierung
Prognose des Kondensatanfalls
Prognose der zu erwartenden Setzungen Optimierung und Standardisierung der Anlagentechnik
Mittel- und langfristige Auswirkungen der Belüftung auf die Sicker- und Grundwasserqualität Gas- bzw. Luftverteilung im Deponiekörper Umsetzungsreaktionen in der Abfallmatrix und im Sickerwasser Evaluierung von Erfolgskriterien
ERGEBNISSE Technikumsversuche Die Ergebnisse umfassender Laboruntersuchungen (Deponiesimulationsreaktoren) bestätigen eindeutig das große Potenzial der Methode hinsichtlich der biologischen Stabilisierung abgelagerter Abfälle. Gegenüber anaeroben Kontrollversuchen konnte infolge der Belüftung eine schnelle und signifikante Abnahme der Parameter BSB5, CSB und TOC im Sickerwasser beobachtet werden. Ebenso nahmen die anorganischen N-Verbindungen (im wesentlichen Ammonium) sehr schnell auf Konzentrationen im Bereich der Nachweisgrenzen ab. Die Grenzwerte des 51. Anhanges der Abwasserverordnung werden für diese Parameter sicher eingehalten. In Abhängigkeit von der Zusammensetzung der abgelagerten Abfälle (biologisch verfügbare Organik) lässt sich auch ein beschleunigter C-Austrag über die Gasphase nachweisen. Dieser wird nahezu ausschließlich (>95%) in Form von CO2 gemessen, CH4 liegt nicht oder nur in sehr geringen Konzentrationen vor. Großtechnische Untersuchungen Die Ergebnisse aus der großtechnischen Anwendung der Methode auf der Altdeponie Kuhstedt bestätigen die Laboruntersuchungen. Es gelingt, den C-Austrag über die Gasphase gegenüber der (berechneten) anaeroben Deponie infolge der aeroben Abbauprozesse signifikant (Faktor 3,5) zu steigern. Auch lassen sich nach 43 Monaten Betriebsdauer tendenziell abnehmende Sickerwasser- und Grundwasserbelastungen (organische Inhaltsstoffe sowie Stickstoff) feststellen. Anhaltend hohe Temperaturen im inneren des Deponiekörpers (40 - 65°C) mit jedoch abnehmender Tendenz deuten auf andauernde intensive aerobe Stoffwechselaktivitäten hin. Dieses wird durch die ebenfalls signifikanten Setzungen (ca. 8,4 % der ursprünglichen Deponiemächtigkeit vor Beginn der Belüftungsmaßnahme) bestätigt, die ebenfalls seit Sommer 2004 tendenziell rückläufig sind. Die Belüftungsmaßnahme wird fortgeführt, bis ein im Rahmen des Vorhabens zu definierendes Stabilitätsniveau (Erfolgsparameter) erreicht wird. Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt können Sie hier bekommenPublikationen
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