Band 35 - Deponietechnik 2010

Der vorliegende Band 35 der Hamburger Berichte enth√§lt die Beitr√§ge der Fachtagung "Deponietechnik 2010", die am 1. und 2. Februar 2010 in Hamburg stattfand.Experten aus Forschung und Praxis haben Beitr√§ge zu folgenden Themenschwerpunkten verfasst: Verordnungen, aktuelle Deponietypen und deren spezifisches Emissionsverhalten, Stilllegung und Nachsorge von Deponien, Deponier√ľckbau und Deponiefolgenutzung. Dieser Querschnitt verdeutlicht: Das Thema Deponien ist auch heute noch hoch aktuell.Das Buch reflektiert aktuelle Fragen der Abfallwirtschaft im Jahr 2010 und zeigt Perspektiven f√ľr eine Abfallwirtschaft der Zukunft ohne Deponien auf.


Abfallwirtschaft mit oder ohne Deponien? Abfallwirtschaftsplanung des VKS im VKU bis 2020
Prof. Dr.-Ing. R√ľdiger Ulrich Siechau
In Deutschland gab es ehemals 50.000 Deponien. Jede gr√∂√üere Ortschaft hatte eine sogenannte ‚ÄěB√ľrgermeisterkippe‚Äú. Meist waren diese Deponien unzureichend befestigt. Erst 1972 trat ein einheitliches Abfallbeseitigungsgesetz in Kraft, das auch technische Anforderungen an Deponien enthielt. Da nur wenige Deponien diesen Anforderungen entsprachen oder nachger√ľstet werden konnten, reduzierte sich die Anzahl der Deponien in den folgenden Jahren auf etwa 500.
Das Abfallwirtschaftskonzept der Freien und Hansestadt Hamburg ‚Äď seit 10 Jahren ohne Deponien
Dr. Manfred Schuldt, Bernt Matthes
Der Titel legt nahe, es g√§be eine Abfallwirtschaft ohne Deponien. Das gelingt auch in Hamburg nicht. Allerdings werden Hamburger Siedlungsabf√§lle, wie Hausm√ľll, schon seit zehn Jahren nicht mehr auf Deponien abgelagert. In Hamburg fallen j√§hrlich insgesamt rd. 9 Mio. t Abf√§lle an. Auch wenn der √ľberwiegende Anteil dieser Abf√§lle verwertet wird, ergibt sich in einzelnen Bereichen die Notwendigkeit, Abf√§lle abzulagern.
Die neue Deponieverordnung im Vollzug
Dipl.-Ing. Gunther Weyer
Am 16.7.2009 ist die Verordnung zur Vereinfachung des Deponierechts in Kraft getreten. Artikel 1 dieser Verordnung ist die neue Deponieverordnung, in der die deponiebezogenen Anforderungen aus den fr√ľheren Vorschriften zusammengef√ľhrt und fortgeschrieben wurden. Dies betrifft die Abfallablagerungsverordnung, die alte Deponieverordnung und die Deponieverwertungsverordnung sowie als allgemeine Verwaltungsvorschriften des Bundes die TA Abfall, die TA Siedlungsabfall und die Erste allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Abfallgesetz. Die fr√ľheren Vorschriften wurden zum Inkrafttreten der neuen Deponieverordnung aufgehoben. Nachfolgend werden vollzugsrelevante Kerninhalte der neuen Deponieverordnung wiedergegeben und ersten Erfahrungen aus der Umsetzung in Niedersachsen gegen√ľbergestellt.
Abfallbehandlung, Stoffstrommanagement und Deponierung von Reststoffen
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski
Die Entwicklung der Siedlungsabf√§lle im Zeitraum 1990 ‚Äď 2006 und im Besonderen die M√∂glichkeiten der Nutzung von Restabf√§llen zeigen seit Inkrafttreten der Deponieverordnung eine hohe Dynamik. Neben den klassischen Abfallverbrennungsanlagen ist die Nutzung von Abf√§llen in Zementwerken, die Co-Verbrennung in daf√ľr geeigneten Kraftwerken und der Neubau von EBS-Kraftwerken hinzugekommen. Im Gegensatz zur MVA werden auf den anderen Wegen der energetischen Verwertung nicht alle Abf√§lle genutzt, sondern es erfolgt eine Konzentration auf bestimmte Abfallarten oder auf Abfallkomponenten im Restabfall mit Qualit√§tsanforderungen, die entsprechende Aufbereitungsschritte in einer MA, MPS oder MBA durchlaufen haben.
Baggergut - ein Rohstoff
Reiner Knies, Guido Kaschel, Heinz-Dieter Detzner
√úberwiegend aus nautischen Gr√ľnden ‚Äď zur Herstellung bzw. Sicherung der Fahrwassertiefen ‚Äď ist es erforderlich, Baggerungen in H√§fen und Wasserstra√üen vorzunehmen. Aus √∂kologischen wie √∂konomischen Gr√ľnden ist es vorrangiges Ziel, diese Baggerungen zu minimieren bzw. gebaggerte Sedimente im Gew√§sser zu belassen. Zur Gew√§hrleistung der st√§ndigen Funktionsf√§higkeit des Hafens werden in Hamburg j√§hrlich rd. 5 Millionen Kubikmeter Sedimente gebaggert. Das hierf√ľr aufgestellte Baggergutkonzept der Hamburg Port Authorithy ist abgestuft und beinhaltet die Vermeidung der Sedimentation durch wasserbauliche Ma√ünahmen, die Umlagerung der Sedimente im Gew√§sser, sowie die Behandlung und Entsorgung von Teilmengen an Land. Von den gebaggerten Volumina werden j√§hrlich rd. 1 Million Kubikmeter an Land behandelt und anschlie√üend verwertet bzw. beseitigt. Damit ergibt sich zwangsl√§ufig die Frage: ‚ÄěBaggergut ‚Äď ein Rohstoff?‚Äú oder gilt vielmehr: ‚ÄěBaggergut ‚Äď ein Rohstoff!‚Äú
Einfluss des Einbauwassergehaltes auf das Langzeitverhalten von MBA-Deponien
Dr.-Ing. Kai M√ľnnich, Dipl.-Ing. Jan Bauer, Prof. Dr.-Ing. Klaus Fricke
Der Einbau von MBA-Materialien auf Deponien sowie deren Betrieb ist immer mit dem Vorhandensein von Wasser verbunden. Zum Einen weist der Abfall nach der Behandlung einen Restwassergehalt auf, der sehr stark von der vorher eingesetzten Behandlungstechnologie abhängt und damit entsprechende Schwankungen aufwei-sen kann, und zum Anderen unterliegt der Abfall nach der Ablagerung den klimati-schen Randbedingungen des Standortes. Beide Faktoren haben unmittelbaren Ein-fluss auf die an der Deponiebasis anfallenden Sickerwasservolumina sowie auch die Standsicherheit des Deponiekörpers
Ablagerung von MVA-Aschen auf Deponien
Karl Drexler
Bei der thermischen Behandlung und Verwertung von Hausm√ľll, Sperrm√ľll und hausm√ľll√§hnlichen Industrie- und Gewerbeabf√§llen (seit dem 01.06.2005 f√ľr alle Abf√§lle) entstehen in den MVA-Anlagen Aschen an. √úblicherweise fallen die Verbrennungsr√ľckst√§nde in einem Nassentschlacker und werden dann als Rohaschen weiter verarbeitet. In Bayern wurden bereits vor dem 01.06.2005 die Abf√§lle √ľberwiegend thermisch behandelt. Die Ascheverwertung erfolgt im Deponiebau, im Stra√üen- und Wegebau, bei Verf√ľllma√ünahmen und als Versatzbaustoff. Die Rauchgasreinigungsr√ľckst√§nde gehen √ľberwiegend unter Tage.
Verfahren zur Verbesserung des Deponieverhaltens: aerobe in situ Stabilisierung der Deponie Dörentrup
Dr.-Ing. Kai-Uwe Heyer, Dr.-Ing. Karsten Hupe, Dipl.-Ing. Astrid Koop, Prof. Dr.-Ing. Rainer Stegmann, Ulrich Frohmann
Die Deponie D√∂rentrup wurde von der Abfallbeseitigungs-GmbH Lippe (ABG Lippe) im Kreis Lippe bis zum 31.12.1999 als DK II ‚Äď Deponie betrieben und zum 15.07.2005 stillgelegt. Sie wird nun in der Stilllegungsphase mit der aeroben in situ Stabilisierung in einen emissionsarmen Zustand √ľberf√ľhrt, bevor sie mit einer endg√ľltigen Oberfl√§chenabdichtung versehen wird.
Stilllegung und Nachsorge der Deponie Helvesiek
Hans-Wilhelm Schröder
Die Deponie Helvesiek wird seit 1979 mit Siedlungsabf√§llen verf√ľllt. Im Mai 2005 endete die Ablagerung von TASI Kl. II Material. Lediglich in einem Abschnitt erfolgt eine weitere Verf√ľllung mit Abf√§llen nach TASI kl. I. Im Rahmen eines Genehmigungsverfahrens wurde ein Stilllegungskonzept erarbeitet, in dem die betrieblichen und technisch-baulichen Ma√ünahmen zum Betriebsabschluss und zur Nachsorge geplant worden sind.
Bel√ľftungsma√ünahmen und Klimaschutz, Bewertungsverfahren
Dr.-Ing. Marco Ritzkowski
Methan (CH4) tr√§gt zur Erw√§rmung der Erde bei. Anthropogene Quellen verursachen mehr als 70% der globalen Methanemissionen, wobei hierin ca. 40 Mio. Tonnen CH4 aus Deponien und Altablagerungen (Anteil: ca. 12%; absolut) enthalten sind. Eine Reduzierung dieser Emissionen stellt aufgrund der Vielzahl an Ablagerungsst√§tten sowie der weltweit steigenden Abfallproduktion (infolge des Bev√∂lkerungs- und Wirtschaftswachstums) eine signifikante Herausforderung f√ľr die Abfallwirtschaft dar. Weitgehend unabh√§ngig vom Deponiestandort werden w√§hrend des Betriebes und noch Jahrzehnte nach Betriebsschluss Deponiegase, die zu etwa 60% aus Methan und zu etwa 40% aus Kohlenstoffdioxid (CO2) bestehen, produziert. In Deutschland und einigen anderen Staaten wird das Gas oftmals √ľber ein Brunnensystem aus der Deponie abgesaugt und in der Regel energetisch genutzt. Ab einer gewissen Gasmenge bzw. bei unterschreiten einer gewissen Methankonzentration ist eine Gasnutzung nicht mehr √∂konomisch sinnvoll, so dass Restgasmengen in der Regel √ľber Jahrzehnte in die Atmosph√§re entweichen.
Neue Erkenntnisse zur Emission und Oxidation von Methan aus Altdeponien
Dr.-Ing. Jan Streese-Kleeberg, Dr. Julia Gebert
Gasemissionen aus Abfalldeponien z√§hlen zu den gr√∂√üten anthropogenen Methanquellen und tragen damit signifikant zur globalen Erw√§rmung bei. Weiterhin k√∂nnen unkontrollierte Deponiegasaustritte zu Explosionsgef√§hrdungen und Vegetationssch√§den f√ľhren. Die wirksamste Ma√ünahme zur Verminderung von Methanemissionen aus Deponien stellt die Einrichtung eines Systems zur aktiven Deponiegasabsaugung mit anschlie√üender Verbrennung mit oder ohne Energier√ľckgewinnung dar. Allerdings ist der Betrieb von Gasmotoren oder Fackeln auf Deponien wegen der mit der Zeit abnehmenden Deponiegasqualit√§t und -quantit√§t nicht unbegrenzt m√∂glich. Gleichwohl k√∂nnen die Restgasemissionen derartiger Deponien noch erheblich sein.
Sickerwasserbehandlung bei r√ľckl√§ufigen Mengen und Belastungen
Dipl.-Ing Albrecht Tschackert
In der Stilllegungsphase fr√ľherer Siedlungsabfalldeponien treten neben den Baukosten f√ľr die Oberfl√§chenabdichtung insbesondere erhebliche Kosten f√ľr die Deponieentgasung und deren Anpassung an den Schwachgasbetrieb sowie f√ľr die Fortf√ľhrung der Deponieentw√§sserung und der damit verbundenen Abwasservorbehandlung auf. Im Folgenden wird √ľber den Status quo der Sickerwasserbehandlung auf zwei fr√ľheren Rohm√ľlldeponien im Landkreis Ludwigsburg (Baden-W√ľrttemberg) berichtet, ein Ausblick zur weiteren Verfahrensweise gegeben und abschlie√üend auf neu auftretende Sch√§den im Bestand der PE-Entw√§sserungsleitungen eingegangen.
Kosten der Stilllegung und Nachsorge, R√ľckstellungskalkulation
Dipl.-Ing. Ralph Eitner
Die Durchf√ľhrung von Stilllegungs- und Nachsorgema√ünahmen an Abfalldeponien f√ľhrt zu erheblichen Kosten, die w√§hrend der Ablagerungsphase der Deponie zur√ľck zu stellen sind. Die Kosten f√ľr s√§mtliche Stilllegungs- und Nachsorgema√ünahmen sind w√§hrend des Deponiebetriebes als anteilige Deponiegeb√ľhr zu erwirtschaften und sollen nach Ablagerungsende als R√ľckstellungen f√ľr die Durchf√ľhrung der Ver-pflichtungen √ľber die Stilllegungs- und Nachsorgedauer zur Verf√ľgung stehen.
Die nachhaltige Deponie ‚Äď Strategien zur Stilllegung und Nachsorge in den Niederlanden
Heijo Scharff
Das Niederl√§ndische Umweltschutzgesetz erfordert eine zeitlich unbegrenzte Nachsorgepflicht f√ľr Deponien. Dieses kann nicht als nachhaltig betrachtet werden.
Die √∂sterreichische Deponieverordnung 2008 ‚Äď Sicherstellungen ‚Äď Nachsorge
Dipl.-Ing. Mathilde Danzer
Die Deponieverordnung 2008 (BGBl. II Nr. 39/2008) ist am 1. M√§rz 2008 in Kraft getreten und enth√§lt ‚Äď im Gegensatz zur bis dahin bestehenden Verordnung ‚Äď unter anderem n√§here Bestimmungen √ľber die Nachsorge von Deponien, insbesondere von Kompartimenten, in denen Abf√§lle mit hohen biologisch abbaubaren Anteilen abgelagert wurden. Die Ablagerung solcher Abf√§lle (z.B. Siedlungsabf√§lle) ist in √Ėsterreich seit dem 1.1.2004 auf Grund des TOC-Grenzwertes verboten; eng begrenzte Ausnahmen waren nur noch bis 31.12.2008 m√∂glich. Damit wurde der problematische Deponietyp ‚ÄěM√ľlldeponie‚Äú endg√ľltig abgeschafft. In einer Graphik des Bundesabfallwirtschaftsplanes ist der drastische R√ľckgang der nach 2004 noch unbehandelt abgelagerten Siedlungsabf√§lle deutlich erkennbar
Optionen f√ľr Klimaprojekte in der Abfallwirtschaft in Deutschland und Europa
Joachim Schnurr, Daniel Blank
Staaten und Unternehmen, die einer verbindlichen Emissionsreduktion bis 2012 un-terliegen, k√∂nnen im Rahmen der sogenannten Flexiblen Mechanismen des Kyoto-Protokolls - Emissionshandel, Clean Development Mechanism (CDM) und Joint Implementation (JI) - einen Teil dieser Verpflichtung durch den Ankauf von Emissi-onsreduktionszertifikaten erf√ľllen, die von Klimaprojekten im Ausland generiert wer-den.
Deponier√ľckbau: Technik, Wirtschaftlichkeit, Perspektiven
Prof. Dr.-Ing Gerhard Rettenberger
Bei einem Deponier√ľckbau werden die Abf√§lle unter Einhaltung der bez√ľglich des Arbeits- und Nachbarschaftsschutzes geltenden Anforderungen abgegraben. Im Ge-gensatz zu einer Deponieumlagerung, bei der der abgegrabene Abfall wieder voll-st√§ndig auf eine Deponie verbracht wird, werden bei einem Deponier√ľckbau die ab-gegrabenen Abf√§lle klassiert und fraktioniert, St√∂r- und/oder Schadstoffe werden aussortiert, Teile der r√ľckgebauten Abf√§lle werden einer Verwertung zugef√ľhrt und nur der nicht verwertbare Anteil wird am Standort oder in einer standortnahen geeig-neten Deponie verdichtet wieder eingebaut, was dazu f√ľhrt, dass beim Wiedereinbau nur noch ein wesentlich kleinerer Teil des urspr√ľnglich beanspruchten Deponievolu-mens in Anspruch genommen wird. Sofern erforderlich, erfolgt vor dem Wiederein-bau eine Inertisierung und/oder Zerkleinerung von Teilfraktionen oder des gesamten Abfalls. Im Folgenden wird der Deponier√ľckbau bez√ľglich Technik, Wirtschaftlichkeit und Perspektiven beleuchtet.
Vorschl√§ge f√ľr Kriterien zur Beendigung einer erfolgreichen Deponiebel√ľftung
Dr.-Ing. Kai-Uwe Heyer, Dr.-Ing. Karsten Hupe, Dr.-Ing. Marco Ritzkowski, Prof. Dr.-Ing. Rainer Stegmann
√úbergeordnetes Ziel der Stilllegungs- und Nachsorgema√ünahmen auf Siedlungsabfalldeponien, wie sie in Deutschland insbesondere bis 2005 betrieben wurden, ist es, ihre langfristige Umweltvertr√§glichkeit zu gew√§hrleisten. Dazu sind sie in einen derart emissionsarmen Zustand zu √ľberf√ľhren, dass nicht nur eine an das Deponieverhalten angepasste Oberfl√§chenabdichtung aufgebracht werden kann, sondern auch eine Reduzierung des Nachsorgeaufwands und eine Entlassung aus der Nachsorge in √ľberschaubaren Zeitr√§umen erreicht wird.
R√ľckbau der Sonderm√ľlldeponie K√∂lliken, Schweiz
Dipl. Ing. Eberhard Beitinger, U. Hoppe, Jean-Louis Tardent
Die mitten in einem Wohngebiet liegende Sonderm√ľlldeponie K√∂lliken wurde 1978 - 1985 durch ein Konsortium (Kantone Aargau und Z√ľrich, Stadt Z√ľrich und Basler Chemische Industrie) betrieben. Insgesamt wurden ca. 300.000 m¬≥ bzw. 450.000 t Sonderabf√§lle in F√§ssern, S√§cken sowie lose abgelagert. Konzept, Auflagen und Technik der Deponie galten damals als vorbildlich und sollten der damals √ľblichen unkontrollierten und illegalen Entledigung giftiger Abf√§lle Einhalt gebieten. Seit Schlie√üung der Sonderm√ľlldeponie wurde eine Vielzahl von Sicherungsma√ünahmen durchgef√ľhrt, um Anwohner, Umwelt und Grundwasser zu sch√ľtzen. Dies umfasste unter anderem das Abteufen von √ľber 270 Beobachtungspegeln im Umfeld der Deponie, die Behandlung von Sickerwasser und Deponiegas in einer Schmutzwasser- und Abluftbehandlungsanlage, die Fassung und Ableitung des in den Depo-niek√∂rper eindringenden Hangwassers sowie die Fassung und Reinigung des aus dem Untergrund abstr√∂menden, kontaminierten Grundwassers.
Instrument zur Erstellung angepasster Deponiekonzepte f√ľr Entwicklungsl√§nder
Dipl.-Ing. Gunnar Hädrich, Prof. Dr. Ing. habil. Werner Bidlingmaier,
In einem Land, wie beispielsweise Bangladesch, wird die abfallwirtschaftliche Situation charakterisiert durch offene Abfallablagerungen innerhalb der Stadt, eine Vielzahl von M√ľllkippen und fehlende Abfallbehandlungsanlagen. In der kambodschanischen Hauptstadt Phnom Penh entsorgen die etwa 1,5 Mio. Einwohner ca. 90 % ihrer Siedlungsabf√§lle unbehandelt auf einer Deponie am Stadtrand. Die Ablagerung von Abf√§llen ist bis zum heutigen Zeitpunkt die gebr√§uchlichste Form der Abfallentsorgung. In Schwellen- und Entwicklungsl√§ndern werden mehr als 50 % der Siedlungsabf√§lle nicht in einer umweltgerechten Art und Weise beseitigt. Das f√ľhrt zu signifikanten Umweltverschmutzungen. Emissionen treten dabei √ľber den Luft- und Wasserpfad aus. Die wirtschaftlichen Bedingungen und M√∂glichkeiten in den entsprechenden L√§ndern begrenzen eine schnelle Verbesserung dieser Situation. Dennoch ist die Nachfrage der Menschen nach einer sauberen und intakten Umwelt gro√ü. Dies erfordert angepasste L√∂sungen.
Die Deponie als Standort f√ľr Photovoltaik und Windkraftanlagen
Dr. Tilmann Wolfsteller
Den Kosten f√ľr die Nachsorge einer stillgelegten Deponie stehen meistens - bis auf die Deponiegasverstromung - keinerlei Einnahmen gegen√ľber, es handelt sich also gewisserma√üen um "totes Kapital". Wirtschaftliche Nutzungen der Deponieoberfl√§che werden dadurch erschwert, dass Deponien meistens in wenig besiedeltem Umfeld liegen. Zudem m√ľssen bauliche Nutzungen w√§hrend der Nachsorgephase mindestens folgende Voraussetzungen erf√ľllen: a) Sie d√ľrfen den Nachsorgebetrieb nicht behindern; b) sie m√ľssen unempfindlich gegen Setzungen sein; und c) sie d√ľrfen die Deponieoberfl√§chenfunktionen (Stabilit√§t, Wasserhaushalt) nicht wesentlich beeintr√§chtigen.
Metabolon: Folgenutzung der Deponie Leppe zur Regionale 2010

‚ÄěBestehendes in Wert zu setzen‚Äú und ‚ÄěNeues zu wagen‚Äú‚Äď das ist das Ziel der Regionalen in NRW. Die Regionale 2010, die in der Region K√∂ln/Bonn stattfindet, hat ihr Aktionsfeld in verschiedene Arbeitsbereiche unterteilt. Einer davon stellt die Projektfamilie :g√§rten der technik dar. Dabei handelt es sich nicht um G√§rten im klassischen Sinne, sondern um erfahrbare und zugleich zug√§ngliche Orte, die den gesellschaftlichen Umgang mit der Natur thematisieren und ihre ‚Äě√úbersetzung‚Äú in Industrien und der wirtschaftlichen Entwicklung des Rheinlandes sichtbar machen wollen. Die Idee der :g√§rten der technik ist es, in der Region K√∂ln/Bonn ein Netzwerk au√üer[hoch]schulischer Lernorte und ingenieurtechnischer wie naturwissenschaftlicher Erlebnis- und Innovationsorte zu schaffen. Einer der Standorte des Netzwerks :g√§rten der technik ist das in Lindlar-Remshagen im Oberbergischen Kreis gelegene Entsorgungszentrum Leppe mit seinem Projektansatz :metabolon.
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