DE19520444A1 - Management of sealed landfill sites using system of pipes to dose treatments and extract samples - Google Patents
Management of sealed landfill sites using system of pipes to dose treatments and extract samplesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Deponieüberwachung und -behandlung.The invention relates to a method for landfill monitoring and treatment.
Die Regeln für den Aufbau von Deponien sind in der TA Siedlungsabfall festgelegt. Ständiges Ziel der Abdichtungsmaßnahmen ist es, die Emissionen, die von einer Deponie ausgehen, soweit herabzusetzen, daß eine nachteilige Beeinflussung des Grundwassers ausgeschlossen werden kann. Hierfür wird in der TA Siedlungsabfall ein Mehr- oder Multibarrierenmodell vorgeschrieben.The rules for building landfills are in the municipal waste fixed. The permanent goal of the sealing measures is to Reduce emissions from a landfill to the extent that adverse effects on the groundwater can be excluded can. For this, the TA municipal waste is an additional or Multi-barrier model prescribed.
Die Basisabdichtung der Deponie soll aus einer mineralischen Dichtungsschicht von mindestens 0,5 m (bzw 0,75 m bei der Deponieklasse II) mit einem Durchlässigkeitsbeiwert von k 5 * 10-10 bei i = 30 und aus Kunstoffbahnen mit einer Dicke von 2,5 mm bestehen. Die Oberfläche der Dichtung soll dachprofilartig geformt werden und nach dem Setzen ein Quergefälle von 3% und ein Längsgefälle von 1% aufweisen. Auf der Abdichtungsschicht wird flächig eine Entwässerungsschicht aufgebracht, die einen Durchlässigkeitsbeiwert von k 1 * 10-3 bei i = 30 nicht unterschreiten soll, um eine ordnungsgemäße Ableitung des Sickerwassers in die Erfassungssysteme zu gewährleisten. Es sind zusätzlich spülbare und kontrollierbare Sammelrohre (Sickerrohre) zur Sickerwassererfassung und -ableitung vorgesehen. Das Sickerwasser wird in freiem Gefälle Entwässerungsschächten zugeleitet, die außerhalb des Ablagerungsbereiches errichtet werden sollen.The basic sealing of the landfill should consist of a mineral sealing layer of at least 0.5 m (or 0.75 m for landfill class II) with a permeability coefficient of k 5 * 10 -10 at i = 30 and from plastic sheets with a thickness of 2.5 mm exist. The surface of the gasket should be shaped like a roof profile and, after setting, should have a transverse gradient of 3% and a longitudinal gradient of 1%. A surface drainage layer is applied to the sealing layer, which should not fall below a permeability coefficient of k 1 * 10 -3 at i = 30 in order to ensure proper drainage of the leachate into the detection systems. In addition, flushable and controllable collecting pipes (seepage pipes) are provided for seepage water collection and drainage. The leachate is fed in free fall to drainage shafts that are to be built outside the deposit area.
Obwohl für die Deponien, die nach der TA Siedlungsabfall errichtet worden sind, im allgemeinen ein hoher Sicherheitsstandard für die Abdichtungen bereits gewährleistet ist, sind dennoch Funktionsstörungen nicht auszuschließen, dieAlthough for the landfills that built municipal waste according to the TA have generally been a high security standard for the Seals are already guaranteed Malfunctions cannot be ruled out
- a) durch mechanische Zerstörunga) by mechanical destruction
- b) durch chemische Zersetzungb) by chemical decomposition
hervorgerufen werden.are caused.
Mechanischen Zerstörungen wird durch Ausbildung entsprechend dicker Lagen der mineralischen Abdichtungsschicht und/oder der Entwässerungsschicht über den Kunststoffbahnen der Abdichtungsschicht vorgebeugt.Mechanical destruction becomes correspondingly thicker through training Layers of the mineral sealing layer and / or the Drainage layer over the plastic sheets of the Sealing layer prevented.
Die Ursache der Zerstörung durch chemische Zersetzung läßt sich nur schwer im Voraus beseitigen, weil sich nicht vorhersagen läßt, welche unkontrollierbaren Ablagerungen auf der Deponie zu welchen unterschiedlichen, im Voraus nicht erkennbaren chemischen Reaktionen führen und welche unvorhersehbaren Stoffe dabei entstehen, deren Auswirkungen auf die Kunststoffbahnen und/oder die mineralische Abdichtungsschicht unbekannt sind.The cause of the destruction by chemical decomposition can only be difficult to eliminate in advance because it is impossible to predict which uncontrollable deposits on the landfill different chemical reactions that cannot be recognized in advance lead and which unpredictable substances arise, their Effects on the plastic sheets and / or the mineral Sealing layer are unknown.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Zerstörung der Kunststoffbahnen der Abdichtungsschicht einer Deponie durch chemische Zersetzung weitgehend zu verhindern. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Undichtigkeiten der Abdichtungsschicht festzustellen und gegebenenfalls den Bereich, in dem diese Undichtigkeit ermittelt wurde, zu lokalisieren.The object of the present invention was therefore to destroy the Plastic sheets through the sealing layer of a landfill largely prevent chemical decomposition. Another job the invention consists of leaks in the sealing layer determine and, if applicable, the area in which this Leak was found to locate.
Gelöst werden diese Aufgaben durch ein Verfahren zur Deponieüberwachung und -behandlung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß eine kontrollierte Aufbringung von Wasser und/oder wäßrigen Lösungen durch Füllrohre, die oberhalb des Firstes der Kunststoffbahnen der Abdichtungsschicht einer Deponieabdichtung enden, vorgenommen wird und damit eine Verdünnung und/oder Behandlung der Sickerwässer auf den Kunststoffbahnen der Abdichtungsschicht für das Sickerwasser bewirken.These tasks are solved by a procedure for Landfill monitoring and treatment, which is characterized is that controlled application of water and / or aqueous Solutions using filling pipes that are above the ridge of the Plastic sheets of the sealing layer of a landfill seal ends, is made and thus a dilution and / or Treatment of the leachate on the plastic sheets of the Sealing water for the leachate.
Dazu wird der Deponiegrund so gestaltet, daß in relativ kurzen Abständen Sammelrohre auf einem tiefer gelegenem Niveau, also im Tal der dachförmig gestalteten Abdichtungsschicht, angeordnet sind, die in Kontrollschächten münden. Die Füllrohre enden vorzugsweise oberhalb des Firstes der Kunstoffbahnen einer Deponieabdichtung. Um die Einwirkungs- und/oder Kontrollmaßnahmen jeweils auf Teilgebiete der Deponie zu begrenzen, werden die Verbindungen von Sammelrohren (Sickerrohren) untereinander rasterförmig jeweils auf Teilbereiche beschränkt.For this purpose, the landfill site is designed so that in relatively short Clearance of collecting pipes at a lower level, i.e. in the valley the roof-shaped sealing layer, which are arranged in Inspection shafts open. The filling pipes preferably end above the ridge of the plastic sheets of a landfill seal. To the Action and / or control measures in each case on sub-areas of the To limit landfill, the connections of manifolds (Percolation pipes) with each other in a grid-like manner on partial areas limited.
In Ausgestaltung der Erfindung enthalten die wäßrigen Lösungen die Sickerwässer chemisch neutralisierende Stoffe, wobei die wäßrigen Lösungen Alkalien in einer zur Neutralisation von sauren Sickerwässern ausreichenden Konzentration enthalten oder Säuren in einer zur Neutralisation von alkalischen Sickerwässern ausreichenden Konzentration enthalten. Chemischen Aggressionen kann auch in manchen Fällen dadurch entgegengewirkt werden, wenn die wäßrigen Lösungen Fällungsmittel in einer zur Flockung von Sickerwässern ausreichenden Konzentration enthalten sind, daß die chemische Aggressionen verursachende Stoffe ausgefällt und mit dem Sickerwasser aus der Deponie ausgetragen werden.In an embodiment of the invention, the aqueous solutions contain the Leachate chemically neutralizing substances, the aqueous Alkaline solutions in one for the neutralization of acidic leachate contain sufficient concentration or acids in a to Sufficient neutralization of alkaline leachate Contain concentration. Chemical aggressions can also occur in some cases can be counteracted when the aqueous Solutions precipitant in one for the flocculation of leachate sufficient concentration is included that the chemical Aggressive substances precipitated and with the leachate are discharged from the landfill.
Es ist erwünscht, daß das Sickerwasser und/oder das zugesetzte Verdünnungswasser und/oder die zugesetzte wäßrige Lösung möglichst ungestört und flächig auf den Kunststoffbahnen zu den Sammelrohren abfließen kann. Um das flächige Abfließen des verdünnten Sickerwassers, des zugesetzten Verdünnungswassers und/oder der zugesetzten wäßrigen Lösung bzw der entstandenen Suspension zu gewährleisten, ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn auf die Kunstoffbahnen angenähert kugelförmige Körper aufgebracht werden.It is desirable that the leachate and / or the added Dilution water and / or the added aqueous solution if possible undisturbed and flat on the plastic sheets to the manifolds can drain off. In order to drain the dilute Leachate, the added dilution water and / or the added aqueous solution or the resulting suspension ensure, it is advantageous according to the invention if on the Plastic sheets approximately spherical bodies are applied.
In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens können vorteilhaft als die auf die Kunstoffbahnen angenähert kugelförmigen aufgebrachten Körper korrosionsfeste Metallkugeln und/oder Kunstoffkugeln und/oder Keramikkugeln eingesetzt werden.In an embodiment of the method according to the invention can be advantageous than the spherical ones applied to the plastic sheets Corrosion-resistant metal balls and / or plastic balls and / or Ceramic balls are used.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich dadurch, daß zur Verbesserung des flächigen Abfließens des verdünnten Sickerwassers, des zugesetzten Verdünnungswassers und/oder der zugesetzten wäßrigen Lösung bzw der entstandenen Suspension, die Kunstoffbahnen doppelwandig mit Abstandshaltern ausgebildet sind und das Sickerwasser in und durch den Zwischenraum zwischen den Kunstoffbahnen geleitet wird.Another advantageous embodiment of the invention The method results from the fact that to improve the flat Drain the diluted leachate, the added Dilution water and / or the added aqueous solution or the resulting suspension, the plastic sheets with double walls Spacers are formed and the leachate in and through the space between the plastic sheets is guided.
Zweckmäßig können die Füllrohre als Doppelmantelrohre ausgebildet werden, wobei durch den Außenmantel, der oberhalb des Firstes der Kunststoffbahnen der Abdichtungsschicht einer Deponieabdichtung endet, Wasser und/oder wäßrige Lösungen geleitet werden und das Innenrohr, das zur Probeentnahme vorgesehen ist, in den Sammelrohren für das Sickerwasser endet. The filling tubes can expediently be designed as double-jacket tubes be, with the outer jacket, which is above the ridge of Plastic sheets of the sealing layer of a landfill seal ends, water and / or aqueous solutions are passed and that Inner tube, which is intended for sampling, in the header tubes for the leachate ends.
Die Feststellung der aktuellen Zusammensetzung der Sickerwässer erfolgt anhand von Analysen des aus Probenahmerohren entnommenen verdünnten Sickerwassers.The determination of the current composition of the leachate is carried out on the basis of analyzes of the samples taken from sampling tubes diluted leachate.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, bei einer in festgelegten Zeitabständen vorgenommenen Wasserzugabe in vorbestimmter Menge und in zeitlichem Abstand vorgenommener Probenahme und Analyse und/oder Mengenbilanzierung Rückschlüsse auf eine potentielle Gefährdung der Abdichtungsschicht durch einen chemischen Prozeß, auf bereits entstandene Undichtigkeiten in der Abdichtungsschicht (Verluste von Sickerwasser) zu erkennen und die gezielte Entfernung von Sickerwasser aus Teilbereichen der Deponie vorzunehmen. Ohne Zugabe von Wasser ist eine Aussage über die Undichtigkeit nicht möglich, weil bei Deponien der Anfall von Sickerwasser nur relativ gering ist (5 m³/ha tag entsprechend 0,5 l/m² Tag). Erst durch eine entsprechende Zugabe von Verdünnungswasser auf jeweils Teilflächen der Deponie läßt sich aus der Bilanz eine gesicherte Aussage machen.The method according to the invention makes it possible to use a method defined in Time intervals made water addition in a predetermined amount and sampling and analysis carried out at intervals and / or volume balancing conclusions about a potential Danger to the sealing layer due to a chemical process leaks in the sealing layer that have already occurred (Losses of leachate) and the targeted removal leachate from parts of the landfill. Without Adding water is not a statement about the leak possible because the amount of leachate generated at landfills is only relative is low (5 m³ / ha day corresponding to 0.5 l / m² day). Only through one Corresponding addition of dilution water to each partial area the landfill can make a reliable statement from the balance sheet.
Die Erfindung erlaubt es ebenfalls auf einfache Weise, chemisch aggressive Bestandteile im Sickerwasser einerseits bereits durch Verdünnung und/oder andererseits durch chemische Reaktionen gezielt unschädlich zu machen.The invention also allows it to be chemically simple aggressive constituents in the leachate on the one hand Dilution and / or targeted by chemical reactions to render it harmless.
Unter Einbeziehung der Erfindung wird es möglich, kleinere Deponien zu bauen und damit dezentral anzulegen, weil das Gefährdungspotential des Grundwassers oder auch die Emissionen und Immissionen besser kontrolliert und verringert werden können. Bisher getrennt abzulagernde Abfälle können gemeinsam deponiert werden, weil durch Gegenmaßnahmen unerwünschte chemische Reaktionen auf der Abdichtungsfläche erkannt und rechtzeitig verhindert werden. Auch eine geringere Aufbauhöhe verhindert durch Druck ausgelöste physikalische und chemische Prozesse.With the inclusion of the invention it becomes possible to build smaller landfills to build and thus to create decentralized, because the hazard potential of the groundwater or the emissions and immissions better can be controlled and reduced. So far separated Waste to be deposited can be landfilled together because of Countermeasures undesirable chemical reactions on the Sealing area can be recognized and prevented in good time. Also a lower installation height prevents pressure physical and chemical processes.
Dezentrale Deponien haben den ökonomischen und ökologischen Vorteil, daß der Platzbedarf je Einheit geringer und die Transportwege kurz gehalten werden können, was neben den Kosteneinsparungen auch zu weniger Treibstoffverbrauch, weniger Reifenverschleiß und weniger Verkehrsaufkommen usw. führt. Die Beschaffung von geeigneten Flächen ist leichter möglich, und die Genehmigungsverfahren können vereinfacht und verkürzt werden. Kleinflächigere Deponien können später auch leichter umgesetzt und abgebaut werden, wenn beispielsweise eine bessere Nutzung von abgelagerten Wertstoffen durch neue Entwicklungen möglich geworden sind.Decentralized landfills have the economic and ecological advantage that the space required per unit is less and the transport routes are short can be kept, which in addition to cost savings too less fuel consumption, less tire wear and less Traffic, etc. Procurement of suitable areas is easier possible and the approval process can simplified and shortened. Smaller landfills can later also easier to implement and dismantle if for example, better use of deposited recyclables have become possible through new developments.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Oberfläche einer Deponiebasis. Dabei bedeutet (1) den First der dachförmigen Oberfläche der Abdichtungsschicht und (2) entsprechend das Tal der Oberfläche. (3) zeigen die Füllrohre, (4) die Sammelrohre, (5) die Kontrollschächte zur Prüfung der Zusammensetzung des Wassers und der Wassermenge und (6) die Kontrollflächenbegrenzung. Fig. 1 shows schematically an embodiment of the surface of a landfill base. Here, ( 1 ) means the ridge of the roof-shaped surface of the sealing layer and ( 2 ) correspondingly the valley of the surface. ( 3 ) show the filling pipes, ( 4 ) the collecting pipes, ( 5 ) the inspection shafts for checking the composition of the water and the amount of water, and ( 6 ) the control area limitation.
Claims (9)
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1995
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