Stromerzeugung mit einer 500 kW Windkraftanlage der Fa. Tacke auf einem 40 m hohen Deponieberg.
Das Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) Modell der US-EPA dient der Simulation des Wasserhaushalts von Deponien, v.a. zur vergleichenden Abschaetzung der Wirksamkeit unterschiedlich aufgebauter Abdichtungssysteme unter den klimatischen Verhaeltnissen eines Standorts. Die Version 3 (1994) ist fuer den Einsatz in der Planung und Ueberwachung in Deutschland interessant. Hierfuer wird eine Validierungsstudie durchgefuehrt, in der die Validierungsproblematik behandelt, der Modellierungsansatz von HELP mit dem Stand der Wissenschaft verglichen, eine Sensitivitaetsstudie und ein Output-Vergleich mit Messdaten, v.a. der Testfelder auf der Deponie Georgswerder, durchgefuehrt werden. Das Modell wird an deutsche Verhaeltnisse angepasst: Unterschiede in Begriffen und Messverfahren werden geklaert, Uebertragungsfunktionen entwickelt und die Datenbasis angepasst. In einem begleitenden Arbeitskreis werden Belange des praktischen Einsatzes geklaert.
Die Vegetation auf dem neugebauten Abdeckungssystem der Deponie Georgswerder wird in ihrem Artenbestand erfasst und auf ihre langfristige Erosions-Schutzfunktion hin untersucht. Hierzu muessen die grundlegenden Standortparameter, die das Pflanzenwachstum beeinflussen, eingehend untersucht werden. Nach der Kartierung der Gesamtflaeche werden die Pflanzenbestaende in ca 100 Dauerflaechen (10mal10m) detailliert aufgenommen und die Entwicklung ueber 2 Vegetationsperioden verfolgt. Ueber die Bestimmung der zugehoerigen Bodenparameter (N, F, pH=R, S=Stress), sowie ueber die Berechnung der mittleren oekologischen Kennzahlen sollen wesentliche abiotische, bestandsregulierende Faktoren bestimmt werden. Zusammen mit den Bestandsdeckungs- und Durchwurzelungsgraden (Wurzelkaesten) wird die Vegetationsentwicklung und die Erosionsgefaehrdung abgeschaetzt. Innerhalb des projektierten Rahmens werden die biotischen Parameter (Konkurrenz) allerdings nur in Ansaetzen erfasst.
Im Deponiegas der Altdeponie Georgswerder sind signifikante Konzentrationen an halogenierten Kohlenwasserstoffen gemessen worden (z.B. 10 vol.ppm Vinylchlorid). Z.Zt. werden 2.000 m3 Deponiegas/h in der Deponie Georgswerder produziert, die z.T. ueber die Deponieoberflaeche emittieren. Ziel des Vorhabens soll die Messung des Verhaltens der Deponiegaskomponenten beim Durchtritt durch die Deponieoberflaeche sein. Einmal soll die Dichtigkeit des im Zuge der Sanierung aufgebrachten Oberflaechenabdecksystems bezueglich der verschiedenen Gaskomponenten (besonders leichtfluechtige CKW's) quantifiziert werden, zum anderen sollen etwaige chemisch/physikalische (z.B. Adsorption) sowie biochemische Prozesse waehrend des etwaigen Durchtritts durch die Oberflaechenabdichtung verfolgt werden. Diese Vorgaenge sollen im Labormasstab (Saeulenversuche) simuliert werden. Das Gas wird ueber Pegel und Gasboxen, die im bzw. auf dem Abdecksystem installiert werden, gewonnen.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eine Systems, welches zur Absenkung des Fluessigkeitsspiegels in Deponien sowie zur gezielten Entnahme von Fluessigkeiten in Zonen mit hohem Schadstoffgehalt eingesetzt werden kann. Einsatzzweck dieses in einem Pilotversuch auf der Deponie Georgswerder in Hamburg zu erprobenden Systems ist es, das Gefaehrdungspotential einer Deponie nach ihrer oberflaechigen Abdeckung beschleunigt abzubauen und den Fluessigkeitshaushalt in einer Deponie langfristig so zu steuern, dass einer erneuten Ausbreitung einmal deponierter Schadstoffe mit der Deponiefluessigkeit wirksam begegnet wird.
Biochemische Umsetzungsprozesse bewirken in von der Atmosphaere abgeschlossenem organischen Material eine Zersetzung zu Biogas (Deponiegas), von dem in der Deponie Georgswerder z Zt ca 800 cbm/Stunde produziert werden. Im Hausmuell sind, buertig aus Quellen wie Spraydosen, Schaumstoffen und Loesungsmitteln, leichtfluechtige Kohlenwasserstoffe (KW) und halogenierte Kohlenwasserstoffe (CKW) enthalten. Auch organische Spurenbestandteile (zB Quecksilber- und Arsenverbindungen) wurden nachgewiesen. Im Rahmen dieses Teilvorhabens wurden daher Untersuchungen begonnen, um das Gefaehrdungspotential durch austretendes Deponiegas langfristig zu bestimmen. Das beinhaltet die Bestimmung der Zusammensetzung des Gases sowie dessen oertliche und zeitliche Veraenderung. Der fassbare Anteil des auf Georgswerder produzierten Deponiegases wird abgesaugt und in einem nahegelegenen Industriebetrieb genutzt. Die Entgasung ist zur Unterbindung des Emissionspfades Muell-Deponiegas-Atmosphaere fuer toxische und umweltgefaehrdende Stoffe notwendig. Die Bestimmung des Anteils des abgesaugten Gases an der Gesamtproduktion ist dabei eine der zum Projekt gehoerenden Fragestellungen. Die Funktionstuechtigkeit des im Zuge der Sanierung errichteten Abdecksystems bezueglich der Dichtigkeit gegenueber den verschiedenen Deponiegasbestandteilen (permanente Gase, CKW und andere Spurenstoffe) muss dazu quantifiziert werden. Wichtig ist dabei, festzustellen, wie insbesondere die leichtfluechtigen CKW sich bei der Passage durch Bodenschichten verhalten und durch Kunststoffbahnen und mineralische Abdichtungen migrieren.
Gegenstand des F+E-Vorhabens ist die Projektierung einer Sonderabfallverbrennungsanlage zur Behandlung von Abfallstoffen, fuer deren schadlose Beseitigung derzeit unter abfall- oder immissionsschutzrechtlichen Gesichtspunkten kein geeignetes Behandlungssystem zur Verfuegung steht. Im Rahmen des vorgesehenen Stufenplans zur Sanierung der Deponie Georgswerder stellt die Endbehandlung von Dioxin-kontaminierten Abfaellen in einer Spezialverbrennungsanlage ein unverzichtbares Element dar. Aus abfallwirtschaftlichen Ueberlegungen soll diese Anlage nicht nur zur Entsorgung der Deponie Georgswerder eingesetzt werden, sondern auch problematische Sonderabfallstoffe aus dem gesamten norddeutschen Raum verarbeiten koennen. Bau und Betrieb einer solchen Anlage koennen jedoch erst erfolgen, wenn das sicherheits- und betriebstechnische sowie das oeffentlich-rechtliche Umfeld geklaert sind.
Das Projekt zielt darauf ab, das technologische Wissen zu erarbeiten, das gebraucht wird, um fuer die gefaehrlichen Deponiefluessigkeiten eine effiziente und betriebssichere Behandlungsanlage entwerfen und betreiben zu koennen. Dazu werden Verfahren der Flotation, Faellung, Filtration, Adsorption und des biologischen Abbaus miteinander kombiniert, die Abluft wird adsorptiv gereinigt, und die abgetrennten Schadstoffstroeme so weit aufbereitet, dass eine Verbrennung, Verfestigung oder Endlagerung kostenguenstig moeglich wird. Innovative Technologien werden vor allem im Bereich der biologischen Behandlung und bei der Adsorption entwickelt. Neu ist das Betriebssystem fuer die biologische Behandlung, das eine kontrollierte Organismenselektion zulaesst. Neu sind auch das Membranbegasungssystem, durch das der Abbau auch fluechtiger organischer Substanzen moeglich, und der Abluftstrom minimiert wird, sowie das Regenerationsverfahren fuer das beladene Absorberharz.
Mit Hilfe mehrdimensionaler Chromatographie und hochaufloesender Massenspektrometrie werden Verfahren zur raschen und sicheren Quantifizierung ausgewaehlter halogenhaltiger Schadstoffe entwickelt. Diese Verfahren werden als wissenschaftliche Serviceleistungen im Rahmen interdisziplinaerer Forschung im Zusammenhang mit der Entwicklung von Deponiesanierungs- und Bodenschutzmassnahmen eingesetzt. Die Durchfuehrung projektbegleitender Analysen erfolgt parallel zur Bearbeitung von Forschungsvorhaben im Bereich der Umweltanalytik.
Eine der Moeglichkeiten, umweltgefaehrdende Stoffe in huegelfoermigen Deponien un Altlasten wirksam vom Stoffkreislauf abzuschirmen, ist die Oberflaechenabdichtung. Die Deponie Georgswerder (Hamburg) ist mit einem mehrschichtigen Abdecksystem gesichert worden, um den Sickerwassereintritt in den Abfallkoerper zu verhindern, das Niederschlagswasser und das Deponiegas kontrolliert oberflaechennah abzuleiten und zu fassen und die Wasserversorgung der Vegetation sicherzustellen. Ziel der Untersuchungen ist, die Wirksamkeit dieses Abdecksystems im Vergleich zu anders aufgebauten Varianten zu erfassen und eine Langzeitueberwachung vorzubereiten. Um den Wasserhaushalt der Abdecksysteme zu bilanzieren und die Wirksamkeit der verschiedenen Dichtsysteme bestimmen zu koennen, wurden sechs jeweils 500 m2 grosse Testfelder unter Deponiebedingungen nach dem Stand der Technik errichtet. Es werden Abfluesse, bodenhydrologische und meteorologische Parameter gemessen und verschiedene Sonderversuche durchgefuehrt. Die Ergebnisse belegen eine erhebliche Austrocknungs- und Schrumpfgefaehrdung von bindigen mineralischen Dichtschichten, temperaturabhaengige Prozesse in den Kombinationsdichtungen und eine sehr gute Wirksamkeit der untersuchten erweiterten Kapillarsperre. Aus diesen Befunden werden Empfehlungen zum verbesserten Aufbau von Abdecksystemen abgeleitet, wobei der Schwerpunkt unter Verzicht auf bindige, mineralische Dichtmaterialien auf Systeme gelegt wird, die eine systemimmanente Kontrollierbarkeit, zB durch den Einsatz von Kapillarsperren, aufweisen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 21 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 14 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 21 |
| License | Count |
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| Offen | 21 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 21 |
| Resource type | Count |
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| Keine | 21 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 19 |
| Lebewesen und Lebensräume | 20 |
| Luft | 17 |
| Mensch und Umwelt | 21 |
| Wasser | 18 |
| Weitere | 21 |