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Band 35 - Deponietechnik 2010

Der vorliegende Band 35 der Hamburger Berichte enthält die Beiträge der Fachtagung "Deponietechnik 2010", die am 1. und 2. Februar 2010 in Hamburg stattfand.Experten aus Forschung und Praxis haben Beiträge zu folgenden Themenschwerpunkten verfasst: Verordnungen, aktuelle Deponietypen und deren spezifisches Emissionsverhalten, Stilllegung und Nachsorge von Deponien, Deponierückbau 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 für eine Abfallwirtschaft der Zukunft ohne Deponien auf.


Abfallwirtschaft mit oder ohne Deponien? Abfallwirtschaftsplanung des VKS im VKU bis 2020
Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Ulrich Siechau
In Deutschland gab es ehemals 50.000 Deponien. Jede größere Ortschaft hatte eine sogenannte „Bürgermeisterkippe“. 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 nachgerüstet werden konnten, reduzierte sich die Anzahl der Deponien in den folgenden Jahren auf etwa 500.
Das Abfallwirtschaftskonzept der Freien und Hansestadt Hamburg – seit 10 Jahren ohne Deponien
Dr. Manfred Schuldt, Bernt Matthes
Der Titel legt nahe, es gäbe eine Abfallwirtschaft ohne Deponien. Das gelingt auch in Hamburg nicht. Allerdings werden Hamburger Siedlungsabfälle, wie Hausmüll, schon seit zehn Jahren nicht mehr auf Deponien abgelagert. In Hamburg fallen jährlich insgesamt rd. 9 Mio. t Abfälle an. Auch wenn der überwiegende Anteil dieser Abfälle verwertet wird, ergibt sich in einzelnen Bereichen die Notwendigkeit, Abfälle 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 früheren Vorschriften zusammengeführt 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 früheren Vorschriften wurden zum Inkrafttreten der neuen Deponieverordnung aufgehoben. Nachfolgend werden vollzugsrelevante Kerninhalte der neuen Deponieverordnung wiedergegeben und ersten Erfahrungen aus der Umsetzung in Niedersachsen gegenübergestellt.
Abfallbehandlung, Stoffstrommanagement und Deponierung von Reststoffen
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski
Die Entwicklung der Siedlungsabfälle im Zeitraum 1990 – 2006 und im Besonderen die Möglichkeiten der Nutzung von Restabfällen zeigen seit Inkrafttreten der Deponieverordnung eine hohe Dynamik. Neben den klassischen Abfallverbrennungsanlagen ist die Nutzung von Abfällen in Zementwerken, die Co-Verbrennung in dafür geeigneten Kraftwerken und der Neubau von EBS-Kraftwerken hinzugekommen. Im Gegensatz zur MVA werden auf den anderen Wegen der energetischen Verwertung nicht alle Abfälle genutzt, sondern es erfolgt eine Konzentration auf bestimmte Abfallarten oder auf Abfallkomponenten im Restabfall mit Qualitätsanforderungen, die entsprechende Aufbereitungsschritte in einer MA, MPS oder MBA durchlaufen haben.
Baggergut - ein Rohstoff
Reiner Knies, Guido Kaschel, Heinz-Dieter Detzner
Überwiegend aus nautischen Gründen – zur Herstellung bzw. Sicherung der Fahrwassertiefen – ist es erforderlich, Baggerungen in Häfen und Wasserstraßen vorzunehmen. Aus ökologischen wie ökonomischen Gründen ist es vorrangiges Ziel, diese Baggerungen zu minimieren bzw. gebaggerte Sedimente im Gewässer zu belassen. Zur Gewährleistung der ständigen Funktionsfähigkeit des Hafens werden in Hamburg jährlich rd. 5 Millionen Kubikmeter Sedimente gebaggert. Das hierfür aufgestellte Baggergutkonzept der Hamburg Port Authorithy ist abgestuft und beinhaltet die Vermeidung der Sedimentation durch wasserbauliche Maßnahmen, die Umlagerung der Sedimente im Gewässer, sowie die Behandlung und Entsorgung von Teilmengen an Land. Von den gebaggerten Volumina werden jährlich rd. 1 Million Kubikmeter an Land behandelt und anschließend verwertet bzw. beseitigt. Damit ergibt sich zwangsläufig die Frage: „Baggergut – ein Rohstoff?“ oder gilt vielmehr: „Baggergut – ein Rohstoff!“
Einfluss des Einbauwassergehaltes auf das Langzeitverhalten von MBA-Deponien
Dr.-Ing. Kai Münnich, 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 Hausmüll, Sperrmüll und hausmüllähnlichen Industrie- und Gewerbeabfällen (seit dem 01.06.2005 für alle Abfälle) entstehen in den MVA-Anlagen Aschen an. Üblicherweise fallen die Verbrennungsrückstände in einem Nassentschlacker und werden dann als Rohaschen weiter verarbeitet. In Bayern wurden bereits vor dem 01.06.2005 die Abfälle überwiegend thermisch behandelt. Die Ascheverwertung erfolgt im Deponiebau, im Straßen- und Wegebau, bei Verfüllmaßnahmen und als Versatzbaustoff. Die Rauchgasreinigungsrückstände gehen überwiegend 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 Dörentrup wurde von der Abfallbeseitigungs-GmbH Lippe (ABG Lippe) im Kreis Lippe bis zum 31.12.1999 als DK II – Deponie betrieben und zum 15.07.2005 stillgelegt. Sie wird nun in der Stilllegungsphase mit der aeroben in situ Stabilisierung in einen emissionsarmen Zustand überführt, bevor sie mit einer endgültigen Oberflächenabdichtung versehen wird.
Stilllegung und Nachsorge der Deponie Helvesiek
Hans-Wilhelm Schröder
Die Deponie Helvesiek wird seit 1979 mit Siedlungsabfällen verfüllt. Im Mai 2005 endete die Ablagerung von TASI Kl. II Material. Lediglich in einem Abschnitt erfolgt eine weitere Verfüllung mit Abfällen nach TASI kl. I. Im Rahmen eines Genehmigungsverfahrens wurde ein Stilllegungskonzept erarbeitet, in dem die betrieblichen und technisch-baulichen Maßnahmen zum Betriebsabschluss und zur Nachsorge geplant worden sind.
Belüftungsmaßnahmen und Klimaschutz, Bewertungsverfahren
Dr.-Ing. Marco Ritzkowski
Methan (CH4) trägt zur Erwärmung 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 Ablagerungsstätten sowie der weltweit steigenden Abfallproduktion (infolge des Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstums) eine signifikante Herausforderung für die Abfallwirtschaft dar. Weitgehend unabhängig vom Deponiestandort werden während 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 über 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 ökonomisch sinnvoll, so dass Restgasmengen in der Regel über Jahrzehnte in die Atmosphäre entweichen.
Neue Erkenntnisse zur Emission und Oxidation von Methan aus Altdeponien
Dr.-Ing. Jan Streese-Kleeberg, Dr. Julia Gebert
Gasemissionen aus Abfalldeponien zählen zu den größten anthropogenen Methanquellen und tragen damit signifikant zur globalen Erwärmung bei. Weiterhin können unkontrollierte Deponiegasaustritte zu Explosionsgefährdungen und Vegetationsschäden führen. Die wirksamste Maßnahme zur Verminderung von Methanemissionen aus Deponien stellt die Einrichtung eines Systems zur aktiven Deponiegasabsaugung mit anschließender Verbrennung mit oder ohne Energierückgewinnung dar. Allerdings ist der Betrieb von Gasmotoren oder Fackeln auf Deponien wegen der mit der Zeit abnehmenden Deponiegasqualität und -quantität nicht unbegrenzt möglich. Gleichwohl können die Restgasemissionen derartiger Deponien noch erheblich sein.
Sickerwasserbehandlung bei rückläufigen Mengen und Belastungen
Dipl.-Ing Albrecht Tschackert
In der Stilllegungsphase früherer Siedlungsabfalldeponien treten neben den Baukosten für die Oberflächenabdichtung insbesondere erhebliche Kosten für die Deponieentgasung und deren Anpassung an den Schwachgasbetrieb sowie für die Fortführung der Deponieentwässerung und der damit verbundenen Abwasservorbehandlung auf. Im Folgenden wird über den Status quo der Sickerwasserbehandlung auf zwei früheren Rohmülldeponien im Landkreis Ludwigsburg (Baden-Württemberg) berichtet, ein Ausblick zur weiteren Verfahrensweise gegeben und abschließend auf neu auftretende Schäden im Bestand der PE-Entwässerungsleitungen eingegangen.
Kosten der Stilllegung und Nachsorge, Rückstellungskalkulation
Dipl.-Ing. Ralph Eitner
Die Durchführung von Stilllegungs- und Nachsorgemaßnahmen an Abfalldeponien führt zu erheblichen Kosten, die während der Ablagerungsphase der Deponie zurück zu stellen sind. Die Kosten für sämtliche Stilllegungs- und Nachsorgemaßnahmen sind während des Deponiebetriebes als anteilige Deponiegebühr zu erwirtschaften und sollen nach Ablagerungsende als Rückstellungen für die Durchführung der Ver-pflichtungen über die Stilllegungs- und Nachsorgedauer zur Verfügung stehen.
Die nachhaltige Deponie – Strategien zur Stilllegung und Nachsorge in den Niederlanden
Heijo Scharff
Das Niederländische Umweltschutzgesetz erfordert eine zeitlich unbegrenzte Nachsorgepflicht für Deponien. Dieses kann nicht als nachhaltig betrachtet werden.
Die österreichische Deponieverordnung 2008 – Sicherstellungen – Nachsorge
Dipl.-Ing. Mathilde Danzer
Die Deponieverordnung 2008 (BGBl. II Nr. 39/2008) ist am 1. März 2008 in Kraft getreten und enthält – im Gegensatz zur bis dahin bestehenden Verordnung – unter anderem nähere Bestimmungen über die Nachsorge von Deponien, insbesondere von Kompartimenten, in denen Abfälle mit hohen biologisch abbaubaren Anteilen abgelagert wurden. Die Ablagerung solcher Abfälle (z.B. Siedlungsabfälle) ist in Österreich seit dem 1.1.2004 auf Grund des TOC-Grenzwertes verboten; eng begrenzte Ausnahmen waren nur noch bis 31.12.2008 möglich. Damit wurde der problematische Deponietyp „Mülldeponie“ endgültig abgeschafft. In einer Graphik des Bundesabfallwirtschaftsplanes ist der drastische Rückgang der nach 2004 noch unbehandelt abgelagerten Siedlungsabfälle deutlich erkennbar
Optionen für Klimaprojekte in der Abfallwirtschaft in Deutschland und Europa
Joachim Schnurr, Daniel Blank
Staaten und Unternehmen, die einer verbindlichen Emissionsreduktion bis 2012 un-terliegen, können 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 erfüllen, die von Klimaprojekten im Ausland generiert wer-den.
Deponierückbau: Technik, Wirtschaftlichkeit, Perspektiven
Prof. Dr.-Ing Gerhard Rettenberger
Bei einem Deponierückbau werden die Abfälle unter Einhaltung der bezüglich des Arbeits- und Nachbarschaftsschutzes geltenden Anforderungen abgegraben. Im Ge-gensatz zu einer Deponieumlagerung, bei der der abgegrabene Abfall wieder voll-ständig auf eine Deponie verbracht wird, werden bei einem Deponierückbau die ab-gegrabenen Abfälle klassiert und fraktioniert, Stör- und/oder Schadstoffe werden aussortiert, Teile der rückgebauten Abfälle werden einer Verwertung zugeführt und nur der nicht verwertbare Anteil wird am Standort oder in einer standortnahen geeig-neten Deponie verdichtet wieder eingebaut, was dazu führt, dass beim Wiedereinbau nur noch ein wesentlich kleinerer Teil des ursprünglich 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 Deponierückbau bezüglich Technik, Wirtschaftlichkeit und Perspektiven beleuchtet.
Vorschläge für Kriterien zur Beendigung einer erfolgreichen Deponiebelüftung
Dr.-Ing. Kai-Uwe Heyer, Dr.-Ing. Karsten Hupe, Dr.-Ing. Marco Ritzkowski, Prof. Dr.-Ing. Rainer Stegmann
Übergeordnetes Ziel der Stilllegungs- und Nachsorgemaßnahmen auf Siedlungsabfalldeponien, wie sie in Deutschland insbesondere bis 2005 betrieben wurden, ist es, ihre langfristige Umweltverträglichkeit zu gewährleisten. Dazu sind sie in einen derart emissionsarmen Zustand zu überführen, dass nicht nur eine an das Deponieverhalten angepasste Oberflächenabdichtung aufgebracht werden kann, sondern auch eine Reduzierung des Nachsorgeaufwands und eine Entlassung aus der Nachsorge in überschaubaren Zeiträumen erreicht wird.
Rückbau der Sondermülldeponie Kölliken, Schweiz
Dipl. Ing. Eberhard Beitinger, U. Hoppe, Jean-Louis Tardent
Die mitten in einem Wohngebiet liegende Sondermülldeponie Kölliken wurde 1978 - 1985 durch ein Konsortium (Kantone Aargau und Zürich, Stadt Zürich und Basler Chemische Industrie) betrieben. Insgesamt wurden ca. 300.000 m³ bzw. 450.000 t Sonderabfälle in Fässern, Säcken sowie lose abgelagert. Konzept, Auflagen und Technik der Deponie galten damals als vorbildlich und sollten der damals üblichen unkontrollierten und illegalen Entledigung giftiger Abfälle Einhalt gebieten. Seit Schließung der Sondermülldeponie wurde eine Vielzahl von Sicherungsmaßnahmen durchgeführt, um Anwohner, Umwelt und Grundwasser zu schützen. Dies umfasste unter anderem das Abteufen von über 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-niekörper eindringenden Hangwassers sowie die Fassung und Reinigung des aus dem Untergrund abströmenden, kontaminierten Grundwassers.
Instrument zur Erstellung angepasster Deponiekonzepte für Entwicklungsländer
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 Müllkippen und fehlende Abfallbehandlungsanlagen. In der kambodschanischen Hauptstadt Phnom Penh entsorgen die etwa 1,5 Mio. Einwohner ca. 90 % ihrer Siedlungsabfälle unbehandelt auf einer Deponie am Stadtrand. Die Ablagerung von Abfällen ist bis zum heutigen Zeitpunkt die gebräuchlichste Form der Abfallentsorgung. In Schwellen- und Entwicklungsländern werden mehr als 50 % der Siedlungsabfälle nicht in einer umweltgerechten Art und Weise beseitigt. Das führt zu signifikanten Umweltverschmutzungen. Emissionen treten dabei über den Luft- und Wasserpfad aus. Die wirtschaftlichen Bedingungen und Möglichkeiten in den entsprechenden Ländern begrenzen eine schnelle Verbesserung dieser Situation. Dennoch ist die Nachfrage der Menschen nach einer sauberen und intakten Umwelt groß. Dies erfordert angepasste Lösungen.
Die Deponie als Standort für Photovoltaik und Windkraftanlagen
Dr. Tilmann Wolfsteller
Den Kosten für die Nachsorge einer stillgelegten Deponie stehen meistens - bis auf die Deponiegasverstromung - keinerlei Einnahmen gegenüber, es handelt sich also gewissermaßen um "totes Kapital". Wirtschaftliche Nutzungen der Deponieoberfläche werden dadurch erschwert, dass Deponien meistens in wenig besiedeltem Umfeld liegen. Zudem müssen bauliche Nutzungen während der Nachsorgephase mindestens folgende Voraussetzungen erfüllen: a) Sie dürfen den Nachsorgebetrieb nicht behindern; b) sie müssen unempfindlich gegen Setzungen sein; und c) sie dürfen die Deponieoberflächenfunktionen (Stabilität, Wasserhaushalt) nicht wesentlich beeinträchtigen.
Metabolon: Folgenutzung der Deponie Leppe zur Regionale 2010

„Bestehendes in Wert zu setzen“ und „Neues zu wagen“– das ist das Ziel der Regionalen in NRW. Die Regionale 2010, die in der Region Köln/Bonn stattfindet, hat ihr Aktionsfeld in verschiedene Arbeitsbereiche unterteilt. Einer davon stellt die Projektfamilie :gärten der technik dar. Dabei handelt es sich nicht um Gärten im klassischen Sinne, sondern um erfahrbare und zugleich zugängliche Orte, die den gesellschaftlichen Umgang mit der Natur thematisieren und ihre „Übersetzung“ in Industrien und der wirtschaftlichen Entwicklung des Rheinlandes sichtbar machen wollen. Die Idee der :gärten der technik ist es, in der Region Köln/Bonn ein Netzwerk außer[hoch]schulischer Lernorte und ingenieurtechnischer wie naturwissenschaftlicher Erlebnis- und Innovationsorte zu schaffen. Einer der Standorte des Netzwerks :gärten der technik ist das in Lindlar-Remshagen im Oberbergischen Kreis gelegene Entsorgungszentrum Leppe mit seinem Projektansatz :metabolon.
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