In situ Aerobisierung von Deponien zur Verkürzung der Nachsorgezeit am Beispiel der Deponie Konstanz-Dorfweiher

In Deutschland wurden in den letzten zwölf Jahren etwa ein Drittel der Hausmülldeponien in die Stilllegungsphase überführt und sollen in absehbarer Zeit aus der Nachsorge entlassen werden. Wissenschaftliche Berechnungen und Voraussagen der Schadstoffemissionen zu abgelagerten Abfällen zeigen, dass Hausmülldeponien noch lange Zeit, nachdem sie stillgelegt wurden, beaufsichtigt werden müssen. Aufgrund der im Deponiekörper ablaufenden biologischen Ab- und Umbauprozesse treten über längere Zeiträume Emissionen über das Sickerwasser und Deponiegas aus der Deponie aus. Die Dauer der Nachsorgephase wird allerdings unter anaeroben Milieubedingungen in der Deponie und nach Aufbringung einer Oberflächenabdichtung nicht verkürzt, sondern verlängert.Auf der Deponie Dorfweiher wurde ein neues Verfahren zur Aerobisierung angewandt, um die Nachsorgezeit zu verkürzen. Dabei wurden bisher bekannte Methoden zur Behandlung von Deponien verknüpft und weiterentwickelt. Dieses eingesetzte Verfahren wird mit dem Akronym ,EISBER' (Extensive Intervallbelüftung mit Sickerwasserrückführung und Biologischer EmissionsReduzierung) abgekürzt. Ein Abschnitt der Deponie Dorfweiher wurde von 2010 bis 2012 aktiv in Intervallen mit unterschiedlichen Belüftungsdrücken über insgesamt 80 Belüftungslanzen belüftet, die in einem 10 m Raster angeordnet waren. Ein passiv beaufschlagtes Biofilter, das flächig auf dem gesamten Versuchsabschnitt aufgebracht war, behandelte die dabei entstehende Abluft. Während der sich anschließenden, zwei Jahre dauernden Monitoringphase wurden die Auswirkungen der Aerobisierung auf den Deponiekörper und die Abfallzusammensetzung untersucht und ausgewertet.Als Ergebnis lässt sich festhalten, dass die organische Substanz beschleunigt abgebaut werden konnte. Mit der Belüftung des Deponieabschnitts verringerte sich dort die Atmungsaktivität (AT4) im Abfall von 3,7 auf 2,0 mg/g und die Gasbildungsrate (GB21) von 11,1 auf 4,2 l/kg. Dies zeigte sich auch durch die geringen Deponiegasemissionen nach der Belüftungsphase, da die Methanemissionen von 16 m³/(h*ha) vor der Belüftungsphase auf 3 m³/(h*ha) zurückgingen. Im Biofilter wurde das Methan weiter abgebaut. Die organischen Kohlenstoffemissionen unterschritten während und nach der Belüftungsphase den TA-Luft-Grenzwert von 0,5 kg Corg/h (entspricht 50 mg/m).Die Auswertungen ergaben, dass das eingesetzte Bioflächenfilter, das erstmals bei einer Deponiebelüftung zur Abluftbehandlung angewandt wurde, im Durchschnitt einen Methanabbau von 50 % erreichte. Da das Methan auf dem Weg vom Deponiekörper zur Schotterschicht des Biofilters bereits in der obersten Abfallschicht um 90 % reduziert wurde, erreichten nach der Belüftungsphase nur noch 5 % Methan die Atmosphäre. Setzungen der Deponieoberfläche konnten weitgehend vorweg genommen werden. Durch die Belüftung erhöhte sich die Konzentration des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) und des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB5). Die Fracht des CSB stieg um den Faktor 6 an. Nach Belüftungsende verringerte sich die CSB-Fracht, die CSB-Konzentration blieb jedoch weiterhin relativ hoch.Etwa die Hälfte des vorhanden organischen Kohlenstoffs baute sich während der Belüftungsphase ab. Die Klimabilanz ergab, dass sich das Belüftungsverfahren als Maßnahme zum Klimaschutz eignet. Bei der Bilanzierung des Wasserhaushaltes der Deponie konnte festgestellt werden, dass durch die Belüftung dem Deponiekörper mehr Wasser entzogen wurde als diesem zufloss.Als entscheidender Parameter bei der Bestimmung der Nachsorgezeit für den Abschnitt stellte sich der CSB im Sickerwasser heraus. Allein unter der Betrachtung des Kriteriums Deponiegasemissionen wäre bereits direkt nach der Belüftungsphase