Die Erfindung betrifft die Abdeckung von Halden zum Zweck einer Begrünung und
Rekultivierung. Das Verfahren kann insbesondere zur Abdeckung von Rückstands
halden der Kaliindustrie angewendet werden.
Es hat in zurückliegenden Jahren zahlreiche Lösungsvorschläge gegeben, Rück
standshalden der Kaliindustrie abzudecken, zu begrünen und auf diese Weise zu
rekultivieren. Ziel war stets eine standfeste Abdeckung mit verschiedensten
Materialien, die verhindern, dass Wasser in den Haldenkörper eindringt.
Die DE-PS 39 25 953 schlägt zum Beispiel vor, die Halden mit einer abbindenden
Schicht geschlossen zu überdecken. Dabei besteht diese Schicht zum über
wiegenden Teil aus Calciumsulfat. Diese Abdeckung wird dann zusätzlich mit einer
dünnen Schicht aus Erde oder Biomasse versehen, was die Begrünung
beschleunigen bzw. intensivieren soll.
Nach DE-OS 41 17 270 ist der Vorschlag bekannt, auf geschüttete Salzoberflächen
von Halden eine Filterasche-Zement-Suspension aufzubringen, um auf diese Weise
die Oberfläche zu versiegeln. Zusätzlich ist hierbei eine Bewehrung der Ober
flächenschicht, zum Beispiel mit einem Textilnetz vorgesehen.
Ein Oberflächenabdichtungssystem für Abraumhalden mit extrem geneigten
Böschungen beschreibt die DE-PS 41 31 391. Hier wird eine Dichtungsbahn auf die
Böschung plaziert und darauf eine sogenannte Krall- und Drainagebahn, auf der
eine Deckschicht aus Humus, Bentonit, Bodenverbesserer, Deckmulch usw. aufge
bracht wird. Diese Schicht wird dann anschließend begrünt, zum Beispiel in Form
eines Rasens.
Dem Problem der Standfestigkeit einer Salzhaldenabdeckung aus Bodenaushub
und Bauschutt, mit der außerdem verhindert wird, dass salzhaltige Wässer in die
Pflanzen tragende Deckschicht eindringen, widmet sich die DE-PS 43 37 730. Das
Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Fraktion aus grobkörnigem Gut als
Kontaktschicht auf die Halde aufgebracht wird, auf der in einem zweiten Schritt eine
Mischung aus Bodenaushub und Bauschutt folgt, die ihrerseits mit entsprechendem
Bewuchs begrünt wird. Etwaig durchtretende Feuchtigkeitsmengen können über die
Kontaktschicht ablaufen.
In der DE-PS 196 32 154 wird eine Haldenabdeckung bestehend aus hydraulisch
und/oder puzzolanisch abgebundenen Gemischen mineralischer Reststoffe, insbe
sondere aus einem oder mehreren Kraftwerksreststoffen, Aschen aus der Verbren
nung von Klärschlamm, Biomassen, Holz, Papierschlamm und/oder gipshaltigen
Reststoffen beschrieben. Diese Stoffgemische werden in Form einer angefeuch
teten Masse in mehreren Schichten beginnend am Haldenfuß auf die Haldenober
fläche gebracht und zielgerichtet zur Haldeninnenseite verdichtet. Zur Haldenaußen
seite hin sind diese Gemische locker strukturiert.
Das Aufbringen und Verdichten von Abdeckmaterialien auf Salzhalden, die
regelmäßig eine relativ große Neigung ihrer Flanken aufweisen, ist mit üblichen
Baumaschinen praktisch nicht möglich, so dass auf ein Aufschütten durch Abwurf
von oben zurückgegriffen werden muß. Das Aufschütten solcher zäher pastöser
Massen zum Beispiel über einen Bandabwurf auf eine Haldenflanke führt aufgrund
der hohen Kohäsion zu örtlichen großvolumigen Verklumpungen, die sich auftürmen
und sich auch nach Zerfall nicht gleichmäßig auf den Haldenflanken verteilen und
dort nicht breitflächig abrutschen. Es entsteht eine unregelmäßige Haldenkontur, die
nicht stabil ist.
Es ist die Aufgabe zu lösen, feuchte Massen aus abbindefähigen Stoffen und
weiteren Füllstoffen so auf eine Halde mit steilen Flanken zu bringen, dass eine
gleichmäßige, allmählich sich verfestigende Schicht geringer Schichtdicke entsteht
und die Bildung großvolumiger Verklumpungen beim Aufbringen auf die Halde
vermieden wird.
Es wurde nun gefunden, dass man eine gleichmäßige Flächendeckung in gering
mächtiger Schichtstärke auf einer Salzhalde mit steilen Flanken durch Aufbringen
einer nach dem Stand der Technik an sich bekannten feuchten Reststoffmischung
aus abbindefähigen Materialien und weiteren Füllstoffen erreichen kann, wenn diese
Mischung beim Aufbringen physikalische Schüttguteigenschaften besitzt, die denen
des primär als Halde aufgeschütteten Rückstandssalzes aus der Salzaufbereitung
nahekommen. Erfindungsgemäß wird das aufzubringende Abdeckmaterial vorher so
gemischt, dass ein rolliges, krümeliges Grüngranulat erzeugt wird. Dieses Grün
granulat wird nun ohne Zwischenlagerung über Bandanlagen auf die Halde trans
portiert und dort wie der vorher aufgeschüttete Rückstand mit dem Absetzer an den
Haldenflanken abgeworfen. Das Material rollt in der beabsichtigten Weise ab und
die Kohäsion nimmt erst nach dem Abwurf stetig zu, so dass die Kontur gewisser
maßen "eingefroren" wird.
In der praktischen Ausführung werden die Komponenten des Granulats, das sind im
Wesentlichen abbindefähige Aschen aus Verbrennungsanlagen und weitere Füll
stoffe bei einer solchen Gesamtfeuchte miteinander gemischt, dass durch den beim
Mischen einsetzenden Granuliervorgang ein rolliges, krümeliges Grüngranulat
geringer Kohäsion erzeugt wird. Das wird in der Regel bei Feuchten von 10 bis 30
Prozent der Fall sein. Die einzustellende Feuchte hängt natürlich vom stofflichen
Angebot der Komponenten ab. Insbesondere entscheidet die Körnung dieser
Komponenten über den notwendigen Wassereinsatz.
Die Granulierflüssigkeit kann sowohl Wasser als auch eine wäßrige Salzlösung sein.
Weiterhin wurde gefunden, dass durch Variation des Feuchtegehaltes der Mischung
der Schüttwinkel des Granulates an den Schüttwinkel der Halde angepaßt werden
kann. Auf diese Weise ist eine Minimierung des Materialbedarfs für eine Abdeckung
möglich. Dies ist insbesondere bei großen Haldenhöhen z. B. <100 m bedeutend.
Als Füllstoffe kommen zum Beispiel Rückstände aus der Aufbereitung von
salzhaltigen Schlacken der Aluminiumherstellung in Betracht. Dieser Verarbeitungs
rückstand besteht im Wesentlichen aus wasserunlöslichem, tonartigem Aluminium
oxid. Zusätzlich oder allein kann auch feiner Bodenaushub eingesetzt werden.
Die Komponenten des zu granulierenden Abdeckmaterials werden zur Herstellung
des gewünschten Granulates in einem Verhältnis der abbindenden Komponente zur
Füllstoffkomponente von 20 : 80 bis 30 : 70 in einem Mischer zum Beispiel in einem
Lödige-Mischer unter Einhaltung der notwendigen Feuchte gemischt. Werden zum
Beispiel abbindefähige Kraftwerksasche und Rückstand aus der Al-Schlacken
aufbereitung in einem Verhältnis von 30 : 70 bei einer Feuchte der Mischung von
etwa 15 bis 25% miteinander gemischt, so entsteht ein Granulat mit etwa 0,5-20 mm.
Beim Aufschütten stellt sich ein Schüttwinkel α von etwa 32 bis 35 Grad ein,
der etwa dem Schüttwinkel des aufgehaldeten Verarbeitungsrückstands aus der
Kalirohsalzverarbeitung entspricht.
Bei einer geringeren Feuchte um 15% ergibt sich für die spezielle stoffliche
Mischung ein Schüttwinkel von etwa 32°, bei einer höheren Feuchte um 20% stellt
sich ein Winkel von 35° ein.
Die erfindungsgemäß auf die Haldenkontur aufgebrachte stabile Granulatdeck
schicht dient im Weiteren als Untergrund für eine nachfolgende Begrünung des
gesamten Haldenbauwerks.