DD251927A1

DD251927A1 - PROCESS FOR THE DEPONIA OF HUMIDIFIED ABPRODUCTS

Info

Publication number: DD251927A1
Application number: DD29363086A
Authority: DD
Inventors: Heinz Kums; Lothar Rauer; Hans-Peter Gerlach
Original assignee: Sdag Wismut
Priority date: 1986-08-14
Filing date: 1986-08-14
Publication date: 1987-12-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren fuer die Errichtung von umweltfreundlichen, einfach gestalteten und kostenguenstigen Deponien feuchter Abprodukte aus unterschiedlichsten Ausgangsrohstoffen an beliebigen Standorten. Ausgehend vom Ziel, die Kosten fuer die Errichtung und den Betrieb von Abproduktdeponien entscheidend zu reduzieren und dabei natuerliche Eigenschaften des Deponiegutes vorteilhaft auszunutzen, besteht die Aufgabe darin, vorzugsweise feinkoernige Suspensionen mit oder ohne Vorentwaesserung durch nachfolgende Druckfiltration so zu entwaessern, dass ein Filterkuchen mit fester Konsistenz und mit Wasserabstossungseigenschaften bei optimalem Wassergehalt im Filterkuchen entsteht, dass dieser Filterkuchen schichten- oder lagenweise auf der Deponieaufstandsflaeche ohne vorherige Anwendung spezieller versickerungshemmender Schichten und ohne konventionelle Absperrbauwerke aufgetragen, verteilt und so verdichtet wird, dass optimale Einbaudichten und minimale Wasserdurchlaessigkeit sowie ausreichende Standfestigkeit des Deponiekoerpers gewaehrleistet sind.The invention relates to a method for the establishment of environmentally friendly, simply designed and cost-effective landfills wet waste products from different raw materials at any location. Based on the goal to reduce the cost of the construction and operation of landfills crucial and thereby exploit natural properties of the landfill advantage, the task is preferably feinkoernige suspensions with or without Vorentwaesserung by subsequent pressure filtration so dewater that a filter cake with solid Consistency and with Wasserabstossungsseigenschaften with optimum water content in the filter cake arises that this filter cake layer or layer on the landfill surface without prior application of special infiltration inhibiting layers and without conventional Absperrbauwerke applied, distributed and compressed so that optimum installation density and minimal water permeability and sufficient stability of the landfill body are guaranteed.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Errichtung von umweltfreundlichen, einfach gestalteten und kostengünstigen Deponien feuchter Abprodukte aus unterschiedlichsten Ausgangsrohstoffen an beliebigen Standorten.The invention relates to a method for the establishment of environmentally friendly, simply designed and cost-effective landfills wet waste products from different raw materials at any location.

Ausgehend vom Ziel, die Kosten für die Errichtung und den Betrieb von Abproduktdeponien entscheidend zu reduzieren, besteht die Aufgabe darin, vorzugsweise feinkörnige Suspensionen mit oder ohne Vorentwässerung durch nachfolgende DruckfiltrationBased on the goal of significantly reducing the costs for the construction and operation of waste landfills, the object is, preferably fine-grained suspensions with or without pre-dewatering by subsequent pressure filtration

so zu entwässern, daß ein Filterkuchen fester Konsistenz mit optimalem Wassergehalt entsteht, daß dieser Filterkuchen schichten- oder lagenweise auf der Deponieaufstandsfläche ohne vorherige Anwendung spezieller versickerungshemmender Schichten und ohne konventionelle Absperrbauwerke aufgetragen, verteilt und so verdichtet wird, daß optimale Einbaudichten und minimale Wasserdurchlässigkeit sowie ausreichende Standfestigkeit des Deponiekörpers gewährleistet sind.to dewater so that a filter cake of firm consistency with optimum water content arises that this filter cake layer or layer on the landfill surface without prior application of special infiltration inhibiting layers and without conventional Absperrbauwerke applied, distributed and compressed so that optimum installation densities and minimal water permeability and sufficient Stability of the landfill body are guaranteed.

Characteristic of the known technical solutions

Probleme der Errichtung hydraulischer Halden bzw. industrieller Absetzanlagen (IAA) auf der Grundlage autostabiler Dämme, die unter Verwendung des Grobkornmaterials aus dem zu deponierenden Feststoff gebaut werden, sind zusammengefaßt worden von Asboth, Päsztor, Rado-Zarändy und Vovk. Solche Dämme sind unter dem Begriff „autostabile Dämme" bekannt und erfordern einen je nach Mineralart und Einbautechnologie unterschiedlich hohen Mindestgehalt an Grobkornfraktionen (z. B. größer als 74μππ). Ebenso sind für Deponiemassen ohne ausreichenden Anteil grobkörniger Dammbaumaterialien aus Fremdmassen hergestellte Dämme seit langem bekannt.Problems of constructing hydraulic dumps (ILL) based on autostable dams built using the coarse grain material from the solid to be dumped have been summarized by Asboth, Päsztor, Rado-Zarändy and Vovk. Such dams are known by the term "autostable dams" and require a minimum content of coarse grain fractions (eg greater than 74μππ) of varying heights, depending on the type of mineral and installation technology, and dams have long been known for landfill masses without a sufficient proportion of coarse dam construction materials from foreign materials ,

Allen Dämmen hydraulischer Halden ist gemeinsam, daß spezielle Dammkonstruktionen mit anfänglichem Pionierdamm, mit Filtereinbauten zur Absenkung der Sickerlinien und Verhinderung des Grundbruchs und mit umfangreichen Maßnahmen zur Pegelkontrolle im Einzugsbereich der Deponie sowie zur Verhinderung von Wind- und Wassererosion aus den oberfläch en na hen Schichten der IAA, des Dammes und der Uferzonen zur Anwendung gelangen.All dams of hydraulic heaps have in common that special dam structures with initial Pionierdamm, with filter installations for lowering the seepage lines and prevention of the ground fault and with extensive measures for level control in the catchment area of the landfill and to prevent wind and water erosion from the surface near na hen layers IAA, the dam and the riparian zones.

Zur Verringerung der Filtrationsverluste aus industriellen Absetzanlagen werden zusätzliche, aus feinkörnigen Anteilen des eingestauten Deponiegutes hergestellte Dichtungsschleier oder -schirme, die man durch die Anordnung von Spülpilzen (DD-WP 77458) als Feinkornablagerungen auf der Wasserseite der Absperrbau werke aus durchlässigen Erdstoffen erziel toder durch gezielten hydraulischen Einbau von an speziellen Stellen der IAAz. B. mittels Schwimmbagger abgebauten Feinstkornfraktionen erzeugt, z. B. dargestellt von Kalaschnikow u.a. Analoge physikalische Bedingungen sieht US-PS 4335978 für die Beseitigung von Leckagen vor, indem in Bereichen erhöhter Durchlässigkeit zusätzliche Abdichtungsschleier oder Dichtungen eingebracht und durch eine kontrollierte Injektion beherrschbar gemacht werden.To reduce the filtration losses from industrial settling additional, made of fine-grained portions of the landfilled landfill sealed veils or umbrellas, the plants by the arrangement of purulent fungi (DD-WP 77458) as fine grain deposits on the water side of the Absperrbau from permeable earths recovering by targeted hydraulic installation of special units of the IAAz. B. produced by dredger Feinstkornfraktionen, z. As shown by Kalashnikov et al. Similar physical conditions US Patent 4335978 for the elimination of leaks by additional sealing veils or seals are introduced in areas of increased permeability and made controllable by a controlled injection.

Verschiedene technische Lösungen sehen für die Minimierung der Versickerungsverluste im Untergrund hydraulischer Halden und anderer Bauwerke für die Aufnahme von Wasser, von Suspensionen u.a.m., Lehm- oder Tondichtungsschürzen mit oder ohne chemische Behandlung des Dichtungsschichtmaterials, z. B. DD-WP 34802 und DE-OS 3128337, Abdichtungsfolien und andere anorganische oder organische Dichtungsschichten (DD-WP 53632, DD-WP 101932,DD-WP 106213), gegebenenfalls auch aus erhärtenden und abbindenden Materialien vor, z.B. DD-WP 212282, DD-AP 201649 und DE-OS 3012706. Mögliche Zusatzdichtungseffekte aus über den jeweiligen Dichtungsschichten abgelagerten Sedimenten sind als allgemein bekannter Kenntnisstand zu bewerten. Besonders bei der notwendigen Deponie toxischer bzw. schadstoffhaltiger Abprodukte schlägt zu Buche, daß aufwendige Absperrbauwerke als Spül- oder Schüttdämme (DD-WP 58063 und 77458) errichtet werden müssen und daß die Versickerungsmenge abhängig ist von der Durchlässigkeit des Untergrundes, des Feinschlammsediments im Spülsee sowie des Spülstrandes, von den Abmessungen der Klarwasserlamelle, von der Stauhöhe in der Deponieanlage sowie von der Größe der Spülstrandfläche.Various technical solutions provide for the minimization of percolation losses in the subsurface of hydraulic dumps and other structures for receiving water, suspensions, etc., clay or clay sealing aprons with or without chemical treatment of the sealing layer material, e.g. DD-WP 34802 and DE-OS 3128337, sealing films and other inorganic or organic sealing layers (DD-WP 53632, DD-WP 101932, DD-WP 106213), optionally also of hardening and setting materials, e.g. DD-WP 212282, DD-AP 201649 and DE-OS 3012706. Possible additional sealing effects from deposited over the respective sealing layers sediments are to be evaluated as well-known knowledge. Especially in the necessary landfill toxic or pollutant waste products to book that elaborate Absperrbauwerke must be established as rinsing or bulk dams (DD-WP 58063 and 77458) and that the infiltration rate depends on the permeability of the substrate, the fine sludge sediment in the rinse and the flushing beach, the dimensions of the clear water lamella, the height of the stowage in the landfill site as well as the size of the flushing beach area.

Außerdem spielt bei vorhandenen oder eingebauten Erdstoffdichtungsschichten das Verhältnis der Durchlässigkeitswerte des Feinschlammsedimentes zur Durchlässigkeit der Dichtungsschicht eine große Rolle. Wenn dieses Verhältnis > 1 ist, dann erhöhen sich der Versickerungsgradient und die Versickerungsmenge mit steigender Stauhöhe.In addition, the ratio of the permeability values of the fine sludge sediment to the permeability of the sealing layer plays an important role in existing or built-in Erdergdichtungsschichten. If this ratio is> 1, the infiltration gradient and the infiltration rate increase with increasing damming height.

Es ist auch vorgeschlagen worden, wasserundurchlässige Behälter für Deponien herzustellen (DD-AP 234374, DE-OS 3347377) und dazu Kraftwerksasche mit Wasser und alkalischen Anregern gemischt in vorgegebenen Schichtstärken auf den Deponieaufstandsflächen aufzutragen.It has also been proposed to produce water-impermeable containers for landfills (DD-AP 234374, DE-OS 3347377) and to apply Kraftwerksasche mixed with water and alkaline exciters in predetermined layer thicknesses on the landfill land.

Ferner ist zu bemerken, daß die Winderosion und der hohe spezifische Stauraumverbrauch, vor allem bei feinkörnigen Abprodukten, gewichtige Kostenfaktoren sind, ebenso der erhebliche Aufwand für die Rekultivierung von zu verwahrenden IAA bzw. hydraulischen Halden. Das gilt insbesondere für Deponien mit Reststrahlung oder mit langzeitbeständigen Schadstoffen. Grundsätzlich bekannt sind sogenannte Trockendeponien, bei denen vorentwässerte feinkörn ige Materia lien mit mechanischen Fördermitteln (LKW- oder Bandtransport) auf entwässerbaren Haldenaufstandsflächen abgelagert und ggfs. nachträglich zu einem Haldenkörper vorgegebener Form umgelagert werden; siehe dazu u.a. Vovk: „Rückwasserversorgung und Abgängelagerung" (russ.), 1977, S. 125 sowie Condiolis u.a.; „Die Beseitigung der Abgängeschlammteiche..." (franz.), Ind. minerale-suppl. lestechn. (1984) 3, S. 198-205. Ein weiterer praktizierter Weg für die Deponie von suspendierten Produktionsrückständen schließt die Voreindickung von Trüben zur Erhöhung der Feststofftransportkonzentration ein, worauf ebenfalls o.g. Autoren hingewiesen haben.It should also be noted that the wind erosion and the high specific storage space consumption, especially in fine-grained waste products, are weighty cost factors, as well as the considerable effort for the reclamation of to be kept IAA or hydraulic heaps. This applies in particular to landfills with residual radiation or long-term pollutants. Basically known are so-called dry landfills, in which pre-dewatered feinkörn Means Materia lien with mechanical funding (truck or belt transport) deposited on drainable heap contact surfaces and, if necessary. Subsequently transferred to a heap body predetermined shape; see also u.a. Vovk: "Rückwasserversorgung and Abgängelagerung" (russ.), 1977, p. 125 and Condiolis et al., "The elimination of Abgängeschlammteiche ..." (French), Ind. Minerale-suppl. lestechn. (1984) 3, pp. 198-205. Another practiced way for the landfill of suspended production residues involves the pre-thickening of slurries to increase the solids transport concentration, whereupon also o.g. Authors have pointed out.

Bei der Anlage von Trockendeponien im o.g. Sinn werden vor allem durch den Wegfall eines erheblichen Transportaufwandes für die Wasserförderung, durch die Senkung der Wasserverluste und durch die Reduzierung des spezifischen Deponie-.bzw. Stauraumbedarfes sowie durch die geringere Inanspruchnahme von Ablagerungsflächen ökonomische Effekte erzielt, die international eine Zunahme von Trockendeponien gegenüber hydraulischen Halden ausgelöst haben. In jedem Fall sind dabei die bodenmechanischen Eigenschaften der abzulagernden Materialien sowie der Restwassergehalt der deponierten Masse von erheblicher Bedeutung (Keil: „Der Dammbau", S. 110—168). Zur Fixierung von Schadstoffen in der Deponie und zu ihrer Unschädlichmachung sind Maßnahmen wie das Abdecken fertiger Deponien mit niederschlagsableitenden Sperrdecken (DE-OS 3415729), die Bindung auswaschbarer Schwermetalle an tonmehl (DE-OS 3205717), das Überführen radioaktiver oder toxischer Inhaltsstoffe in hydraulisch erhärtende, sedimentierende oder auch grobkörnige Verbindungen bekannt gemacht worden, z.B. DE-OS 3205465, DE-OS 3131697 und DE-OS 3150419. Die technischen und technologischen Maßnahmen für die Vorbereitung körniger Substanzen auf die Deponie in hydraulischen Halden reichen von der Abfiltration eines großen Teils des Transportwassers, z. B. in Siebschneckenaggregaten (SU-PS 1068400), über die Anwendung von Filterpressen (Zeitschrift: Aufbereitungstechnik 25 [1984] 5, S. 275-285 und Zeitschrift: Chemie-Ing.-Techn. 56 [1984] 7, S. 560-561) bis hin zu beräumbaren Absetzbecken (z.B. SU-PS 941322). Darüber hinaus ist der Einsatz von Zentrifugen zur Vorentwässerung, z.B. direkten der Ablagerungsstelleder entwässerten Schlämme bekannt (DE-OS 2938717); ferner wird die elektrische Koagulation des Schlammes unter dem Aspekt der Feststoff anreicherung und Vorentwässerung angewandet (DE-OS 3038300). Es kommen auch spezielle technologische Arilagenfahrweisen zur Schlammabtrennung vor, z. B. mittels bekannter Flockungsmittelzugabe und Kreislauffahrweise der Feinkornfraktionen entsprechend DE-OS 3117513.In the installation of dry landfills in o.g. Above all, by eliminating a considerable transport effort for the promotion of water, by reducing the water losses and by reducing the specific landfill .bzw. As a result of the reduced demand for storage space and the lower use of storage areas, economic effects have been achieved which have triggered an increase in dry landfills compared to hydraulic stockpiles internationally. In any case, the soil mechanical properties of the materials to be deposited and the residual water content of the deposited mass are of considerable importance (Keil: "Der Dammbau", pp. 110-168) Covering finished landfills with precipitation-permeable barrier ceilings (DE-OS 3415729), the binding of leachable heavy metals to clay (DE-OS 3205717), the transfer of radioactive or toxic ingredients in hydraulically hardening, sedimenting or coarse-grained compounds have been made known, for example DE-OS 3205465 DE-OS 3131697 and DE-OS 3150419. The technical and technological measures for the preparation of granular substances to the landfill in hydraulic heaps range from the filtration of a large part of the transport water, eg in Siebschneckenaggregaten (SU-PS 1068400), on the use of filter presses (Journal: Mineral Processing 25 [1984] 5, pp. 275-285 and journal: Chemie-Ing.-Techn. 56 [1984] 7, pp. 560-561) to formable settling tanks (e.g., SU-PS 941322). In addition, the use of pre-drainage centrifuges, e.g. direct the deposit of the dehydrated sludge known (DE-OS 2938717); Furthermore, the electrical coagulation of the sludge under the aspect of solid enrichment and pre-dewatering applied (DE-OS 3038300). There are also special technological Arilagenfahrweisen for sludge separation, z. B. by known flocculant addition and circulation mode of fine grain fractions according to DE-OS 3117513.

Die Praxis der Herstellung von Dämmen und/oder Halden aus horizontal oder schräg übereinander aufgebrachten und mehrfach verdichteten Schichten ist seit langem bekannt, z. B. DD-WP 58063. Dabei müssen zur Erzielung stabiler Bauwerke die Neigungswinkel der Böschungen kleiner als der natürliche Schüttwinkel des Deponiegutes gewählt werden.The practice of producing dams and / or heaps of horizontally or obliquely superimposed and repeatedly compressed layers has long been known, for. B. DD-WP 58063. It must be selected to achieve stable structures, the inclination angle of the slopes smaller than the natural angle of repose of the landfill.

Methoden und Hilfsmittel zur Befestigung von Böschungen, wie sie an den Flanken von-Trockendeponien auftreten können, geben die DE-OS 2303927 und 2446202 sowie die DE-AS 2540887 an. Dabei wird immer von der Verwendung zusätzlicher Oberflächenelemente, Verspannungen und/oder dem Einsatz von Einbauten zur Behinderung von Rutschungen ausgegangen.Methods and aids for the attachment of slopes, as they can occur on the flanks of dry landfills, specify the DE-OS 2303927 and 2446202 and DE-AS 2540887. It is always assumed that the use of additional surface elements, tension and / or the use of internals to prevent slippage.

Eine spezielle Bauweise für Dämme und Erdstoffauftrag im weitesten Sinne sieht DD-WP 222070 durch die Verwendung von im Baukörper und/oder im Untergrund verankerten Deckwerken aus unterschiedlich angeordneten und miteinander verbundenen korrosionsbeständigen Ringen, vorzugsweise aus Wulstringen von Fahrzeugreifen, vor. Damit soll die Herstellung besonders haltbar und langfristig nutzbarer Bauwerke erreicht werden. Es wird erwartet, daß damit häufig auftretende Probleme ungenügender Beständigkeit gegen extreme lokale Beanspruchungen kompensiert werden können.A special construction for dams and Erdstoffauftrag in the broadest sense provides DD-WP 222070 through the use of anchored in the building and / or underground revetments of differently arranged and interconnected corrosion resistant rings, preferably from bead rings of vehicle tires before. This is to achieve the production of particularly durable and long-term usable structures. It is expected to be able to compensate for common problems of insufficient resistance to extreme local stresses.

Allen vorgestellten Verfahren und Vorrichtungen zur Deponie feuchter Abprodukte und für damit im Zusammenhang stehende technisch-technologische Maßnahmen ist gemeinsam, daß sie einen hohen materiellen und technischen Aufwand zu ihrer .All presented methods and devices for dumping wet waste products and related technical-technological measures have in common that they have a high material and technical effort to their.

Realisierung erfordern, daß sie in der Regel auf ganz spezielle Anwendungen zugeschnitten werden müssen und daß vor allem Standsicherheitsfragen bei den Deponieanlagen die dominierende Rolle spielen. Wesentlich ist außerdem die Tatsache, daß trotz hoher Aufwendungen für Untergrundabdichtungen und Drainagen keine ausreichende Sicherheit gegen den Austritt schadstoffhaltiger Flüssigkeiten aus dem Deponiekörper und ihre Versickerung in den Deponieaufstandsflächen sowie angrenzenden Territorien besteht.Realization require that they usually have to be tailored to very specific applications and that especially stability issues in landfill plants play the dominant role. It is also essential that despite high expenses for underground waterproofing and drainage is no sufficient security against the escape of pollutant-containing liquids from the landfill body and their infiltration in the landfill deposits and adjacent territories.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die dargestellten Nachteile zu vermeiden, standsichere und umweltfreundliche Deponien für feuchte Abprodukte mit möglichst niedrigen Kosten zu errichten und dabei natürliche Eigenschaften des Deponiegutes vorteilhaft auszunutzen.The aim of the invention is to avoid the disadvantages presented, to establish stable and environmentally friendly landfills for wet waste products with the lowest possible cost and thereby exploit natural properties of the landfill good advantage.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das geeignet ist für die Errichtung von umweltfreundlichen, einfach gestalteten und kostengünstigen Deponien feuchter Abprodukte aus unterschiedlichsten Ausgangsrohstoffen an beliebigen Standorten.The invention has for its object to provide a method which is suitable for the establishment of environmentally friendly, simply designed and cost-effective landfills wet waste products from different raw materials at any location.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zu deponierenden Abprodukte, meist als feinkörnige Suspension vorliegend, mit oder ohne vorgeschaltete Vorentwässerung in der Druckfiltration so weit entwässert werden, daß ein Filterkuchen mit fester Konsistenz und optimalem Wassergehalt entsteht, daß dieser Filterkuchen anschließend schichten- oder lagenweise unter Ausnutzung des natürlichen Geländereliefs auf der kulturbodenfreien tragfähigen Deponieaufstandsfläche ohne vorherige Anordnung von speziellen versickerungshemmenden Schutz- oder Sperrschichten und ohne konventionelle Absperrbauwerke aufgetragen, verteilt und so verdichtet wird, daß optimale Einbaudichten sowie minimale Wasserdurchlässigkeit erreicht und eine ausreichende Standfestigkeit des Deponiekörpers gewährleistet wird. Von besonderer Bedeutung für die erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe ist der an sich bekannte Umstand, daß bei der Druckfiltration durch die erhebliche Kompression und Verlagerung der Feststoffteilchen im an sich deformierbaren Filterkuchen dieser stark an Wasserdurchlässigkeit verliert. Es wurde gefunden, daß auf solche Art und Weise entwässerte feinkörnige Abprodukte nach wochenlager Lagerung unter Wasser ihre Konsistenz nicht veränderten und daß es außerordentlichen Aufwand erforderte, wieder eine stabile Suspension herzustellen. Die Ursache für das beobachtete Verhalten derartiger Produkte liegt einerseits in der durch die Druckfiltration erreichten dichten Packung der Feststoffteilchen unterschiedlicher Größe, in dabei hergestellten örtlichen Feststoffbrücken und vor allem darin, daß das unter Druck eingelagerte Kapillar- und Porenwasser mit oder ohne beliebige chemische Beimengungen aus vorgelagerten Prozeßstufen weiterhin unter dem hohen Flüssigkeitsdruck steht, der beim Abschluß des Filtrationsvorganges, z. B. in der Preßphase, aufgebracht wurde. Das Kapillar- und Porenwasser verhindert als quasi gespanntes Wasser den Zutritt von Wasser in den steifen Filterkuchen, und gleichzeitig gewährleisten die dichte Feststoffpackung sowie die engen Kapillaren im Filterkuchen die Aufrechterhaltung des hohen Druckes in den Kapillaren und Poren des Filterkuchens. Dieser Effekt kann solange für technische und technologische Maßnahmen ausgenutzt werden, wie es gelingt, mit üblichen Erdbauverfahren und -geräten die aus feinkörnigen Abprodukten mittels Druckfiltration herzustellenden feuchten, autostabilen bzw. steifen Massen so einzubauen, daß die innere Filterkuchenstruktur weitestgehend erhalten bleibt und entspannungsfördernde Hohlräume unterschiedlichster Größe im Deponiekörper ebenso vermieden werden wie an die Oberfläche austretende Kapillaren und Oberflächenaustrocknungseffekte.According to the invention the object is achieved in that the waste products to be landfilled, usually present as a fine-grained suspension so far dehydrated with or without upstream pre-dewatering in the pressure filtration that a filter cake with solid consistency and optimum water content arises that this filter cake then layer or in layers, taking advantage of the natural terrain relief on the culture soil-free sustainable landfill land without prior arrangement of special seepage inhibiting protective or barrier layers and without conventional Absperrbauwerke applied, distributed and compressed so that optimum installation densities and minimum water permeability achieved and sufficient stability of the landfill body is guaranteed. Of particular importance for the inventive solution of the problem is the well-known fact that loses in the pressure filtration by the significant compression and displacement of the solid particles in the deformable filter cake this strong water permeability. It was found that in such a manner dewatered fine-grained waste after week storage under water did not change their consistency and that it required extraordinary effort to produce a stable suspension again. The cause of the observed behavior of such products is on the one hand in the achieved by the pressure filtration dense packing of solid particles of different sizes, produced in local solid bridges and especially in that the stored under pressure capillary and pore water with or without any chemical admixtures from upstream Process stages continue to be under the high fluid pressure at the conclusion of the filtration process, z. B. in the pressing phase was applied. The capillary and pore water as quasi taut water prevents the entry of water into the stiff filter cake, and at the same time ensure the dense solid packing and the narrow capillaries in the filter cake, the maintenance of high pressure in the capillaries and pores of the filter cake. This effect can be used as long as for technical and technological measures, as it succeeds with conventional earthworks and equipment from fine-grained products produced by pressure filtration damp, autostable or rigid masses so that the inner filter cake structure is largely retained and relaxation-promoting cavities very different Size in the landfill body are avoided as well as on the surface escaping capillaries and surface drying effects.

Unter solchen Bedingungen sind den örtlichen Gegebenheiten angepaßte standsichere Halden ohne zusätzliche konventionelle Abdichtungen herstellbar, bei denen auch ein weitgehender Schutz des Untergrundes vor dem Eintritt schadstoffhaltiger Filtrate aus der Deponie oder aus dem Deponiedurchgang von mit Schadstoffen anreicherbarem Niederschlagswasser erreicht und damit einer der wesentlichsten Kosten- und Risikofaktoren für den Bau und für das Betreiben konventioneller industrieller Absetzanlagen oder Deponien weitestgehend ausgeschlossen wird. Bindige Anteile in den zur Druckfiltration gelangenden feinkörnigen Abprodukten können Ursachen dafür sein, daß besonders hohe Drücke für die Entwässerung erforderlich sind bzw. können erfordern, daß zur Gewährleistung der für eine sichere Deponie der Abprodukte zulässigen Feuchte und erforderlichen bodenmechanischen Eigenschaften des Filterkuchens eine Preßphase zur weiteren mechanischen Verdichtung an die Druckfiltration angeschlossen werden mußUnder such conditions, the local conditions adapted stable dumps without additional conventional seals can be produced, in which also reaches a substantial protection of the substrate before entering contaminated filtrates from the landfill or landfill passage of pollutants enriched rainwater and thus one of the most essential cost and Risk factors for the construction and operation of conventional industrial tailings or landfills is largely excluded. Bindige shares in the reaching for pressure filtration fine-grained waste products may be causes that particularly high pressures for drainage are required or may require that to ensure the permissible for a safe landfill of the waste products and required soil mechanical properties of the filter cake a pressing phase to further mechanical compression must be connected to the pressure filtration

Wichtige, die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung stark beeinflussende Bedingungen sind: Important conditions which strongly influence the application of the solution according to the invention are:

— die Gewährleistung eines möglichst breiten Körnungsbandes im Abprodukt,- the guarantee of the widest possible graining band in the waste product,

— die Sicherstellung eines Mindestanteiles schluffiger und/oder toniger Fraktionen zur Verbesserung von Wasserabstoßungseigenschaften und Abdichtungswirkungen durch den in Deponien einzubauenden steifen Filterkuchen undTo ensure a minimum proportion of silty and / or argillaceous fractions to improve the water repellency and sealing effects of the rigid filter cake to be installed in landfills, and

— die Verhinderung von Austrocknungseffekten in den Oberflächenschichten der Deponie.- the prevention of dehydration effects in the surface layers of the landfill.

Das breite Körnungsband sichert bei der Filtration verbesserte Entwässerungseigenschaften, wie leichteren und schnelleren Feuchteentzug und unterstützt damit das Anlegen raumsparender standsicherer Deponien. Gegebenenfalls kann durch Zumischung von Asche mit durch ihren Abzugsprozeß aus Feuerungen in bekannter Weise beeinflußbarer Körnungsverteilung auch eine günstigere Gesamtkörnung des Deponiegutes ohne weitere zusätzliche Aufwendungen erreicht werden.The wide granulation belt ensures better drainage properties during filtration, such as easier and quicker moisture removal, thus supporting the creation of space-saving, stable landfills. Optionally, a more favorable overall grain size of the landfill gas can be achieved without further additional expenses by admixture of ash with distillable by their deduction process from firing in a known manner granular distribution.

Die Austrocknung von Deponieoberflächenbereich en ist vor al lern deshalb zu vermeiden, weil sonst durch Trocken risse einer in der Tiefe fortschreitende Zerstörung bzw. Aufhebung der Wasserabstoßungseffekte des Filterkuchens eintreten und die Gefahren von Winderosion, Schadstoffauswaschung und verminderter Abdichtungswirkung für die Deponieaufstandsfläche anwachsen können.The dehydration of landfill surface areas is therefore to be avoided, because otherwise cracks in the soil may result in the progressive destruction of the filter cake and the dangers of wind erosion, pollutant leaching and reduced sealing effect for the landfill footprint.

Man kann davon ausgehen, daß beste Abdichtungsergebnisse durch die abgelagerten und mit bekannten Erdbauverfahren wie Planieren und Verdichten von lagenweise einzubauenden Filterkuchenschichten dann erreicht werden, wenn die physikalisch bedingte Restfeuchte des steifen Filterkuchens und der Einbauwassergehalt optimal aufeinander abgestimmt sind. Es sollte grundsätzlich auf Wassergehalte von ca. 20% physikalisch gebundenem Wasser und auf Wassernndurchlässigkeitswerte des Deponiekörpers mit K < 10~⁷ cm/s orientiert werden, wenn unabhängig von der Struktur und von der Durchlässigkeit der Deponieaufstandsfläche auf konventionelle Dichtungen verzichtet werden soll. Anfallendes Oberflächenwasser ist durch an sich bekannte Wasserfassungen ableitbar, so daß aus Deponien mit Einlagerung feuchter, steifer Filterkuchen bei sonst vergleichbaren Bedingungen gegenüber bekannten Spüldeponien eine mehrfach geringere Versickerung in den Untergrund ein bedeutend geringerer Flächenbedarf und wesentlich geringere Aufwendungen für die Gewährleistung der Deponiestandsicherheit erwartet werden können.It can be assumed that the best sealing results are achieved by the deposited and with known earthworks methods such as leveling and compacting layers of filter cake layers, when the physically related residual moisture of the rigid filter cake and the built-in water content are optimally matched. It should in principle be based on water contents of approx. 20% of physically bound water and on water permeability values of the landfill body with K <10 ~ ⁷ cm / s if conventional seals are to be dispensed with irrespective of the structure and permeability of the landfill surface. Accumulating surface water can be derived by known per se, so that from landfills with emplacement moist, stiff filter cake under otherwise comparable conditions compared to known landfills a much lower infiltration into the ground a significantly lower space requirements and much lower costs for ensuring landfill safety can be expected ,

Allein der Umstand, daß das Deponiegut ohne besondere Zusatzaufwendungen wie Rohrleitungssysteme auf beliebige Aufstandsflächen gebracht und ohne irgendwelche Standortbedingungen wie bei Spüldeponien abgelagert werden kann, ist von ausschlaggebender Bedeutung für die Senkung von Investitionen und Betriebskosten, für Belange des Umweltschutzes und der Erhaltung land- bzw. forstwirtschaftlicher Nutzfläche.The mere fact that the landfill can be placed on any footprint without special additional expenses such as piping systems and without any site conditions such as landfills can be deposited is crucial for the reduction of investment and operating costs, for environmental protection and conservation land or forestry area.

Für den Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Feuchtschlammdeponie, der von Feinaschedeponien der Großkraftwerke über die Stapelung von Aufbereitungsrückständen der Bergbau- und Aufbereitungsindustrie bis zu Sonderdeponien der Chemie reicht, bietet sich die Herstellung feuchter und steifer Filterkuchen und ihre Ablagerung nach bodenmechanisch einheitlichen Bedingungen bei minimalen Anforderungen an die Deponieaufstandsflächen zur Deponie feuchter Abprodukte an. Die erreichbaren Umweltschutzeffekte und die möglichen Kosteneinsparungen für die Anwenderbereiche in der Volkswirtschaft sind erheblich.For the field of application of the wet sludge landfill according to the invention, ranging from Feinaschedeponien the large power plants on the stacking of treatment residues of the mining and processing industry to special landfills of the chemical, the production of moist and stiff filter cake and their deposition to ground mechanical uniform conditions with minimal requirements for landfill sites offers to the landfill of wet waste products. The achievable environmental benefits and the potential cost savings for the user industries in the economy are significant.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung wird nachstehend an 2 Ausführungsbeispielen und an einer Gegenüberstellung näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments and to a comparison. The accompanying drawings show:

Fig. 1: (I.Beispiel) einen schematischen Schnitt durch einen Deponiekörper feuchter Abprodukte auf ebener durchlässiger Aufstandsfläche,1: (I.Beispiel) a schematic section through a landfill body wet waste products on a flat permeable footprint,

Fig. 2: (2. Beispiel) einen schematischen Schnitt durch einen Deponiekörper feuchter Abprodukte auf geneigter undurchlässigerFig. 2: (2nd example) a schematic section through a dump body wet waste products on inclined impermeable

Aufstandsfläche, Fig.3: (Gegenüberstellung) einen schematischen Schnitt durch eine konventionelle Spüldeponie mit Lehmdichtung beiFootprint, Figure 3: (Comparison) a schematic section through a conventional flushing landfill with clay seal at

durchlässigem Untergrund sowie Fig.4: (Gegenüberstellung) einen schematischen Schnitt durch eine Feuchtschlammdeponie auf geneigter durchlässiger Aufstandsfläche.permeable ground and Figure 4: (Comparison) a schematic section through a damp mud dump on inclined permeable footprint.

Die Beispiele beziehen sich auf den Bau von Deponiekörpern 2 aus feuchten, vorzugsweise feinkörnigen Abprodukten, die nach bisherigen Erkenntnissen nicht für die Errichtung autostabiler Absperrbauwerke bekannter Spüldeponien geeignet sind. Es ist grundsätzlich davon auszugehen, daß weitgehend entwässerte Produkte als Filterkuchen 9 steifer Konsistenz als Deponiegut in Frage kommen und daß entsprechend dem Geländerelief der Deponieaufstandsfläche 1 Deponiekörper 2 hergestellt weren müssen, die autostabil sind, bei denen weder Flüssigkeitsaustritt noch Flüssigkeitsdurchtritt in den Untergrund oder die Umgebung zulässig ist und keine über den bekannten Stand der Erdbautechnik hinausgehenden Forderungen bezüglich Ausbreitung und Verdichtung des Deponiegutes erforderlich sind.The examples relate to the construction of landfill bodies 2 from moist, preferably fine-grained waste products, which are not suitable for the establishment of autostable shut-off structures known rinsing landfills according to previous findings. It is generally assumed that largely dehydrated products come as a filter cake 9 stiff consistency as landfill in question and that according to the relief of Landfill landfill 1 Landfill 2 weren produced, which are autostable, where neither liquid leakage nor liquid passage into the ground or the environment is permissible and no beyond the known state of the art of earthworking requirements regarding propagation and compaction of landfill material are required.

Im 1. Beispiel (Fig. 1) sind auf der Deponieaufstandsfläche 1 wegen des durchlässigen Untergrundes 3 entsprechend der vorgesehenen Größe des Deponiekörpers 2 sowohl eine stark zu verdichtende untere Deponiegrundlage 4 mit zusätzlicher Dichtungsfunktion wegen der Wasserabstoßeigenschaften des feuchten steifen Filterkuchens 9 gegenüber-dem Untergrund als auch am Rand angeordnete gedichtete Fangdräns 7 und zugehörige Schutzdämme 8 vorgesehen worden. Wenn das Problem der Austrocknung der Bauwerke z. B. durch etappenweises Anpassen der Drainageleitung 7, der Schutzdämme 8 und der unteren Deponiegutlage 4 an die aktuellen Deponiegutumfänge unterbunden werden kann, bietet sich für die Herstellung der Drainagegrabendichtungen 10 und der Dämme 8 auch die Verwendung feuchter Filterkuchen 9 mit steifer Konstitenz an, ansonsten müssen konventionelle Bauwerke, z.B. entsprechend DD-WP 222070 mit zusätzlichen inneren und/oder äußeren Dichtungen verwendet werden. Diese Einschränkung kann auch gelten in Phasen der Neueinrichtung einer entsprechenden Deponie, z. B. bei Beginn der Produktion in einer neuen Aufbereitungsanlage mineralischer Rohstoffe, weil dann nicht im großen Umfang Abprodukte für die Filterkuchenherstellung zur Verfugung stehen, so daß die 1. Baustufe einer Feuchtschlammdeponie auf durchlässiger Aufstandsfläche 1 die Verwendung anderer Dichtungsmaterialien für die Drainageleitungen 7, Dämme 8 und die erste Schicht auf dem Untergrund 3 erfordert. Die zusätzliche Filter- bzw. Enspannungsschicht 5 wird vorgesehen, wenn Rißbildung im darüber aufzubauenden System von Deponiegutlagen 6 nicht ausgeschlossen wird, aber die Heranführung von schadstoffhaltigem Wasser aus freigelegten Filterkuchenzwischenräumen oder von schadstofangereichertem Oberflächenwasser an die untere Deponiegutlage 4 oder an den Untergrund 3 verhindert werden soll.In the first example (Figure 1) on the landfill surface 1 due to the permeable substrate 3 according to the intended size of the landfill body 2 both a strong lower landfill base 4 to be compacted with additional sealing function because of Wasserabstoßeigenschaften the moist stiff filter cake 9 against the ground than also arranged on the edge sealed Fangdräns 7 and associated protective dams 8 have been provided. If the problem of dehydration of the structures z. B. by stepwise adjustment of the drainage line 7, the dams 8 and the lower landfill 4 can be suppressed to the current landfill resources, offers for the preparation of the drainage grave seals 10 and the dams 8 and the use of moist filter cake 9 with stiff consistency, otherwise conventional structures, eg according to DD-WP 222070 with additional inner and / or outer seals. This restriction may also apply in phases of re-establishment of a corresponding landfill, z. B. at the beginning of production in a new treatment plant mineral raw materials, because then waste products are not available for the filter cake production to a large extent, so that the 1st stage of a wet mud landfill on permeable ground contact 1 the use of other sealing materials for the drainage lines 7, dams and the first layer on the ground 3 requires. The additional filter or drainage layer 5 is provided if crack formation in the system of landfill gas deposits 6 to be constructed above is not excluded, but the introduction of contaminated water from exposed filter cake spaces or surface water enriched with pollutants to the lower landfill gas layer 4 or to the substrate 3 is to be prevented ,

Die einzelnen Deponiegutlagen 6 sind entsprechend den boden physikalischen Kennwerten wie Proctor-bzw. Standarddichte für den Filterkuchen 9 einzubauen. Dabei richten sich Schichtdicken und Schichtverdichtungsanforderungen ausschließlich nach den Forderungen für minimale Wasserdurchlässigkeit und die Staridsicherheit des Deponiekörpers 2.The individual Landfill 4 layers are according to the soil physical characteristics such as Proctor or. Standard density for the filter cake 9 to install. Layer thicknesses and layer compaction requirements are based exclusively on the requirements for minimal water permeability and the star safety of the landfill body 2.

Im 2. Beispiele (Fig. 2) sind die einzelnen Deponiegutlagen 6 auf feuchtem Filterkuchen 9 mit steifer Konsistenz getrennt auf der Deponieaufstandsfläche 1 aufgebracht. Für Schichtdicken und die Schichtverdichtung gelten die Bedingungen des 1. Beispiels. Es ist möglich, die Drainageleitungen 7 genau den örtlichen Bedingungen anzupassen und z. B. bei Belassung der unteren Drainageleitung 7.1 in der jeweils obersten Deponiegutlage eine neuere obere Drainageleitung 7.2 anzulegen. Damit ergibt sich gleichzeitig, daß in der η-ten Schicht die Drainageleitung 7.η aufgefüllt, verdichtet und überbaut wird. Das Beispiel geht davon aus, relativ ebene Schichten herzustellen und die einzelnen Schichten terrassenförmig anzuordnen. Damit werden gleichzeitig gute Bedingungen erreicht für das nachträgliche Aufbringen von ggfs. auf einzelne Schichten zu beschränkenden Erosionsschutzmaßnahmen, z. B. Erdstoffauftragung und nachfolgende Begrünung. Außerdem gestatten die Terrassen den Einsatz von Erdbaumaschinen zum Ausbreiten, Planieren und Verdichten des an einzelnen Punkten der Schicht über feste oder verrückbare Gurtbandförderer anzuliefernden feuchten Filterkuchens 9.In the second example (FIG. 2), the individual landfill gas deposits 6 on a moist filter cake 9 of stiff consistency are applied separately to the landfill surface 1. For layer thicknesses and layer compaction, the conditions of Example 1 apply. It is possible to adapt the drainage lines 7 exactly to the local conditions and z. B. when leaving the lower drainage line 7.1 in the topmost landfill estate a newer upper drainage line 7.2 create. This results at the same time that in the η-th layer, the drainage line 7.η is filled, compacted and overbuilt. The example assumes that relatively flat layers are produced and the individual layers are terraced. This good conditions are achieved at the same time for the subsequent application of possibly. On individual layers to be limited erosion control measures, eg. B. soil application and subsequent greening. In addition, the terraces permit the use of earthmoving machines for spreading, leveling and compacting the moist filter cake 9 to be supplied at individual points of the layer via fixed or displaceable belt conveyors.

Die Gegenüberstellung einer konventioneilen Spüldeponie (Fig. 3) und einer erfindungsgemäßen Feuchtschlammdeponie (Fig.4) berücksichtigt, daß die in einer Mittelgebirgslage (Taleinschnitt) zu errichtende Spüldeponie (Industrielle Absetzanlage = IAA) auf Standortanforderungen der zugehörigen Aufbereitungsanlage eingehen muß:The comparison of a conventional flushing landfill (Fig. 3) and a damp mud dump according to the invention (Fig.4) takes into account that in a Mittelgebirgslage (Taleinschnitt) to be established Spüldeponie (Industrial Absetzanlage = IAA) must address location requirements of the associated treatment plant:

— obere Begrenzung der Trübetransportentfernung bis zur IAA,- upper limit of the cloud transport distance to the IAA,

— Notwendigkeit des Versickerungsschutzes gegen schädliche Wasserinhaltsstoffe in der Deponieaufstandsfläche 1,- necessity of protection against infiltration of harmful substances in landfill 1,

— Verfüg barkeit von geeignetem und ausreichendem Baumaterial für die Errichtung des Pionierdammes, für die etappenweise Erweiterung der z. B. aus Lehm oder Ton herzustellenden Dichtungsschicht 15 und- Availability of suitable and sufficient building material for the erection of the pioneer dam, for the step by step extension of the z. B. made of clay or clay sealing layer 15 and

— genügend hoher Grobkornanteil +0,07mm (z.B. >40%) in den Abprodukten, um überhaupt mit aus dem Spülstrand 12 zu gewinnenden Grobkornmaterial eine autostabile Erhöhung des Absperrbauwerkes 16 etappenweise zu gestatten.Sufficiently high coarse grain fraction + 0.07 mm (for example> 40%) in the waste products, in order to allow an autostable increase in the shut-off structure 16 in stages, even with coarse-grained material to be extracted from the flushing beach 12.

Die Alternativvariante (Fig.4) als Feuchtschlammdeponie ist so ausgelegt, daß der Versickerungsschutz durch die schrittweise Einbringung von feuchtem Filterkuchen 9 und seine spezielle hohe Verdichtung weitgehend sichergestellt werden kann. Darauf ist dann mit gleichem oder geringerem Verdichtungsgrad der Deponiekörper 2 aus übereinander aufzubringenden Deponiegutlagen 6 herzustellen. Die Zuführung des Deponiegutes kann über entsprechende Trassenführung auf dem Deponiekörper 2 mit LKW- oder Bandbetrieb erfolgen. Dabei ist es gleichgültig, ob der Aufbau der Deponie mit Überkopfzuführung des Materials erfolgt oder ob z.B. am Ende der jeweils letzten Deponiegutlage 6 das Material aufgegeben und von dort aus verteilt wird. Wichtig für die Feuchtschlammdeponie unter diesen Bedingungen ist, daß mit der Ei η richtung der Deponieaufstandsfläche eine endgültige z.B. mit Filterkuchen 9 gedichtete untere Drainageleitung 7.1 angelegt und für jede Deponiegutlage 6 eine später zu überbauende gedichtete Drainageleitung 7.η vorgesehen wird. Um allen Eventualitäten vorzubeugen, könnte erforderlichenfalls auf der untersten Dichtungsschicht 15 als Deponiegutlage 4 eine Filter- bzw. Entspannungsschicht 5 (entsprechend Fig. 1) zusätzlich angeordnet werden.The alternative variant (Figure 4) as a wetland landfill is designed so that the infiltration protection can be largely ensured by the gradual introduction of moist filter cake 9 and its special high compression. Then it is then to produce with equal or lower degree of compaction of the landfill body 2 from one another to be applied landfill assets 6. The supply of landfill material can be done via appropriate route on the landfill body 2 with truck or belt operation. It does not matter whether the construction of the landfill with overhead supply of the material takes place or whether, for example. at the end of each last landfill estate 6 the material is abandoned and distributed from there. It is important for the damp mud dump under these conditions that with the egg η direction of the landfill footprint a final, e.g. created with filter cake 9 sealed bottom drainage line 7.1 and 7 for each landfill estate 6 a later to be covered sealed drainage line is provided. In order to prevent all eventualities, if necessary, a filter or expansion layer 5 (corresponding to FIG. 1) could additionally be arranged on the lowest sealing layer 15 as a landfill gas layer 4.

Die zugehörige konventionelle Deponievariante (Fig. 3) geht von der Errichtung des Pionierdammes 11 und der schrittweisen Einbringung einer z.B. aus Lehm herzustellenden Dichtungsschicht 15 aus, bevor mit der Trübezuführung 18 über die Trübeeinspü!leitung 17 auf dem Randdamm 19 begonnen werden kann. Der im Staubereich sich ausbildende Spülstrand 12 wird benutzt, um schrittweise das Absperrbauwerk 16 autostabil mit bekannten Erdbauverfahren zu erhöhen. Dabei kommen ausschließlich seit langem bekannte Methoden des Baues solcher Dämme zur Anwendung, vorausgesetzt, der Sandanteil in der Trübe ist genügend hoch bzw. kann ggfs. auch bei Verzicht auf hohes Wertstoffausbringen im vorgelagerten Aufbereitungsprozeß auf ein erforderliches Maß angehoben werden. In jedem Fall bildet sich aber in Abhängigkeit vom Einstau an Abprodukten eine mehr oder weniger große, anwachsende Feinschlammzone 13, über der sich eine Klarwasserlamelle 14 annähernd konstanter Tiefe einstellt. Notwendige Voraussetzung für die Stabilität dieses Absperrbauwerkes 16 ist, eine ständige Absenkung der Sickerlinie im Deponiekörper 2 über eingebaute Filterschichten 5 zu gewährleisten. Die Abführung der Sickerwässer erfolgt durch die Drainageleitung 7.The associated conventional landfill variant (Figure 3) is based on the erection of the pioneer dam 11 and the stepwise introduction of e.g. made of clay sealing layer 15, before it can be started on the edge dam 19 with the slurry feeder 18 via the Trübeeinspü! The rinsing beach 12 forming in the damming area is used to gradually increase the shut-off structure 16 in an autostable manner using known earthworks methods. In this case, only long-known methods of construction of such dams are used, provided that the proportion of sand in the pulp is sufficiently high or, if necessary, can be raised to a required level even in the absence of high waste material output in the upstream treatment process. In any case, however, a more or less large, growing fine sludge zone 13 forms over which a clear water lamella 14 of approximately constant depth is formed, depending on the congestion of waste products. The necessary condition for the stability of this shut-off structure 16 is to ensure a constant lowering of the seepage line in the landfill body 2 via built-in filter layers 5. The discharge of the leachate takes place through the drainage line 7.

Weiterhin ist zu unterstreichen, daß durch die Druckfiltration das, restliche Porenwasser im Deponiegut auf eine dem Filtrationsund Preßdruck entsprechende Porenwasserspannüng gebracht wird, die das Einsickern von Niederschlagswasser in die unter Spannung stehenden Porenräume des Deponi.egutes verhindert. Damit wird in Abhängigkeit vom schichtenweisen Einbau des feuchten Filterkuchens 9 in den Deponiekörper 2 und von der Verdichtung der einzelnen, nacheinander herzustellenden Deponiegutlagen 6 ein kompaktes, praktisch wasserundurchlässiges Bauwerk geschaffen, aus dem weder Porenwasser in den Untergrund austreten kann, noch Sickerwasser durch ihn hindurch in nennenswerten Umfangen treten kann. Durch den Einbau zusätzlicher Filterschichten 5 ist die vollständige Kontrolle und die Absicherung einer umweltfreundlichen Deponie zu gewährleisten.Furthermore, it should be underlined that the pressure filtration, the remaining pore water in the landfill is brought to a Filtration and pressing pressure corresponding Porenwasserspannüng that prevents the infiltration of rainwater into the under stress pores of the Deponi.egutes. This is a function of the layered installation of the wet filter cake 9 in the landfill body 2 and the compression of each successively produced Landfill 6 a compact, practically waterproof structure created from the pore water can escape into the ground, nor leachate through him in appreciable containment can occur. The installation of additional filter layers 5 ensures complete control and protection of an environmentally friendly landfill.

Um die technischen und technologischen Vorteile und Nachteile aus Fig.3 und 4 gegeneinander aufzuwiegen, hat man für die durch eine Vielzahl stochastischer Größen beeinflußte Sickerwassermenge einige wesentliche wieTo counterbalance the technical and technological advantages and disadvantages of Figures 3 and 4, one has for the affected by a variety of stochastic sizes leachate amount some essential

— die Durchlässigkeit der Dichtungsschicht 15The permeability of the sealing layer 15

—^; die Durchlässigkeit des Sandes im Spülstrand 12- ^; the permeability of the sand in the rinsing beach 12

— die Durchlässigkeit der Feinschlammzone 13 undThe permeability of the fine sludge zone 13 and

— die Größe der Spülstrandfläche- the size of the rinsing beach area

variiert. Daraus wurden für verschiedene Stauhöhen die Parameter der Verteilungsdichte der Sickerwassermengen berechnet. Nachstehend werden für einen konkreten Standort in einer Mittelgebirgslage (Taleinschnitt mit stark durchlässigem Untergrund bei Transportentfernung zur nächsten Entnahmestelle für Dichtungsmaterial s20km) bei verschiedenen Stauhöhen zu erwartende Sickerwassermengen und deren Wahrscheinlichkeiten angegeben (bezogen auf eine dünne Lehmdichtung s = 500mm).varied. From this, the parameters of the distribution density of the quantities of seepage water were calculated for different storage heights. Given below are for a specific location in a low mountain range (valley intersection with highly permeable ground at transport distance to the nearest sampling point for sealing material s20km) at various reservoir heights expected leachate and their probabilities (based on a thin clay seal s = 500mm).

SickerSicker Relativerelative ÜberschreitungsCrossing Unterschreitungs-underflow wasserwater Wahrscheinlichkeitprobability wahrscheinlichkeitprobability wahrscheinlichkeitprobability l/sl / s % . '%. ' %% %% 22 0,90.9 99,799.7 0,30.3 55 5,655.65 97,6097.60 2,42.4 1010 31,3731.37 ' .75,59'75.59 24,4124.41 12,712.7 39,8939,89 50,050.0 50,050.0 1515 33,5133.51 27,7427.74 72,2672.26 2020 6,896.89 3,043.04 96,9696.96 2222 2,312.31 0,850.85 99,1599.15 mit χ = 39,89with χ = 39.89 S = 3,8951S = 3.8951 Stauhöhe 550m ÜNNStowage height 550m above sea level SickerSicker Relativerelative Uberschreitungs-Uberschreitungs- Unterschreitungs-underflow wasserwater scheinlichkeitprobability wahrscheinlichkeitprobability wahrscheinlichkeitprobability l/s %l / s% %% %% 1010 4,894.89 97,9897.98 2,022.02 2020 17,3717,37 90,1490.14 9,869.86 3030 34,6634.66 70,2170.21 29,7929.79 4040 38,8638.86 40,9640.96 59,0459.04 5050 24,4924,49 16,1616.16 83,8483,84 5555 15,6615.66 8,588.58 91,4091.40 5757 12,5812.58 6,446.44 93,5693.56 5858 11,1811.18 5,535.53 94,4694.46 6060 8,678.67 4,034.03 95,9795.97 6565 4,164.16 1,671.67 98,3398.33 7070 1,731.73 0,610.61 99,3999.39

mit χ = 36,988 S = 13,173 Stauhöhe 590m ÜNNwith χ = 36,988 S = 13,173 storage height 590m ÜNN

Die ermittelten Sickerwassermengen beweisen die äußerst geringe Effektivität einer nur 0,5 m starken Lehmdichtung des Beckens im Hinblick auf den Umweltschutz und den schon bei einer so dünnen Lehmdichtung entstehenden hohen Kostenaufwand. Ferner ist ausdrücklich darauf hinzuweisen, daß bei einer derart dünnen Beckendichtung mit wachsendem Stauspiegel der hydraulische Gradient bis weit über 100 ansteigt, was insbesondere für die Versickerung unter dem Spülstrandkörper gilt, da der Spülstrandkörper einen bedeutend größeren Durchlässigkeitswert als die Lehmdichtung hat. Gleiches gilt für die Beckensohle unter dem Unterwassersediment im Spülsee, wenn die Sedimentdurchlässigkeit größer als die der Lehmdichtung (k = 10"⁹m/s) ist. Infolge dieses hohen hydraulischen Gradienten in relativ tief liegenden Beckensohlenbereichen ergibt sich daraus eine besonders starke Sensibilität der durch die Lehm-Beckendichtung dringenden Sickerwassermengen, so daß bereits relativ geringe ungünstige Abweichungen des Durchlässigkeitswertes der Lehmdichtung zu einem bedeutenden Anstieg der durch die Beckendichtung in den Untergrund dringenden Sickerwassermengen führen. Demgegenüber ist bei einer Feuchtschlammdeponie eine minimale Versickerungsmenge, die unabhängig ist von der Höhe des Deponiekörpers 2 bei Verwendung von feuchtem Filterkuchen 9 für die Herstellung der einzelnen Deponiegutlagen 6, zu erwarten. Es bestehen sogar Möglichkeiten, zusätzliche Filterschichten 5 aus grobkörnigem Kies oder aus Schotter auf ausgewählte De.poniegutlagen 6 aufzubringen und dadurch eine gezielte Abführung von Sicker- und Durchtritts- bzw. Niederschlagswasser zu erreichen sowie die Stabilität und Befahrbarkeit des Deponiekörpers zu verbesseren. Ein weiterer Vorzug der Feuchtschlammdeponie ist die sichere Absenkung des spezifischen Stauraumverbrauches von im konkreten Fall 0,877m³/t auf <0,625m³/t, d.h. um ca. 40%.The determined amounts of leachate prove the extremely low effectiveness of only 0.5 m strong clay seal of the basin in terms of environmental protection and the already resulting in such a thin clay seal high cost. Furthermore, it is expressly to be noted that in such a thin bowl seal with increasing congestion level of the hydraulic gradient rises well above 100, which is particularly true for the infiltration under the purge strand, since the purge strand has a significantly greater permeability value than the clay seal. The same applies to the basin bottom under the underwater sediment in the irrigation lake, where the sediment permeability is greater than that of the clay seal (k = 10 " ⁹ m / s) The clay-pit seal urgent amounts of leachate, so that even relatively small unfavorable deviations of the permeability value of the clay seal lead to a significant increase in the lickers urged by the basin seal in the subsurface In contrast, in a damp mud landfill a minimum infiltration amount, which is independent of the height of the landfill body 2 with the use of moist filter cake 9 for the production of the individual landfill gas layers 6. There are even possibilities to apply additional filter layers 5 of coarse-grained gravel or of gravel to selected deplastic layers 6 n and thereby achieve a targeted removal of seepage and passage or precipitation water and to improve the stability and driveability of the landfill body. A further advantage of the damp sludge landfill is the safe reduction of the specific storage space consumption from 0.877m ³ / t to <0.625m ³ / t, ie by approx. 40%.

Es muß jedoch im Interesse der Vermeidung von Wassereintritt aus Niederschlags- und Oberflächenwässern in das abgekippte Deponiegut dafür Sorge getragen werden, daß sich die Deponieoberfläche nicht mit Wasser aufsättigt und die Langzeitbeständigkeit der Deponie, insbesondere der durch die Druckfiltration erreichten Wasserabstoßungseigenschaften aufgehoben oder eingeschränkt werden. Dazu soll die Oberfläche der letzten Deponiegutlage durch Abwälzen dichtgehalten werden. Alle bereits fertigen Bereiche des Deponiekörpers 2 müssen mit ca. 0,7 m Deckschichtmaterial und 0,3 m Kulturboden dauerhaft abgedeckt und dadurch gleichzeitig die Deponie gegen Winderosion geschützt werden.However, it must be ensured that the landfill surface is not saturated with water and the long-term stability of the landfill, in particular the water repellency properties achieved by the pressure filtration are abolished or limited in the interest of avoiding ingress of water from precipitation and surface waters in the dumped landfill. For this purpose, the surface of the last landfill estate should be kept tight by rolling. All already finished areas of the landfill body 2 must be permanently covered with approx. 0.7 m covering layer material and 0.3 m culture soil, thereby simultaneously protecting the landfill against wind erosion.

Claims

T. A method for landfilling wet waste products, characterized in that fine-grained residues from processing and / or Aufbereitufngsprozessen with and without cohesive ingredients and with or without leachable toxic or pollutant-containing admixtures prior to their landfilling a preferably ais pressure filtration with or without densification of resulting moist filter cake (9) are subjected to trained drainage and that

the dewatered waste products are deposited in an autostable manner, distributed and compacted in layers with optimum compaction by utilizing the natural relief on the landfill surface (1) without previous arrangement of special conventional infiltration - inhibiting sealing layers (15) and without conventional shut - off structures (16), the thickness to be applied in each case Landfill assets (6) and the degree of compaction to be applied in accordance with the Proctor or standard density values applicable to the landfill, in order to ensure an optimal installation density and minimum water permeability and sufficient stability of the landfill body (2).

2. The method according to item 1, characterized in that the landfill waste to be installed during the dewatering process and / or after filtration by selecting the pressure conditions is charged so high that the remaining in the landfill residual pore water high water repellency of the wet filter cake (9) causing pore water stress receives.

3. The method according to item 1 and 2, characterized in that by the layered installation of the. moist filter cake (9) and the optimal compaction of landfill a compact, almost impermeable landfill body (2) is produced, in which by the installation conditions of the landfill resulting maximum erosion or Suffusionsfestigkeit the material a contact erosion between the landfill body (2 ) and the Aufstandsfiäche (1) reduced or completely avoided and thus a background contamination is prevented.

4. The method according to item 1 to 3, characterized in that the moist filter cake (9) in the lowest landfill estate (4) or in the lower landfill gas layers (6) optimally compacted and thus made largely impermeable to water and that constructed therefrom of coarser water-permeable materials Layers are arranged as a filter or relaxation layers (5) before over there over little compacted or unverrichtenes landfill in layers or deposited or installed as a tipping tip.

5. The method according to item 1 to 4, characterized in that the landfill body (2) for maintaining or securing the water-repellent properties of the landfill good on its air side against dehydration and the resulting formation of Schrumpffrissen by moistening and / or covering with evaporation-inhibiting layers of soil is protected.

6. The method according to item 1 to 5, characterized in that the prepared compacted landfill body (2) with drainage systems (7) are provided such that precipitation water and optionally emerging from the landfill leachate with or without toxic ingredients under the landfill body (2) and / or are detected and diverted on its periphery, either collectively or separately, and that the drainage systems for the leachate are integrated into or in the first built-up and compacted landfill site (s) (4).

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