Referenzen


I K O H S







   
   
Die Deponie Wehrden liegt im Bereich einer alten Ton- und Ziegeleigrube und wird seit 1974 verfüllt. Seit dem Jahre 1979 wird die deponie als Hochdeponie betrieben. Die abgelagerten Abfälle bestehen hauptsächlich aus Haus- und Gewerbemüll. Der in früheren zeiten ebenfalls abgelagerte Bauschutt darf seit der Realisierung des Abfallwirtschaftskonzeptes im Jahre 1991 nicht mehr abgelagert werden.
   
   
Die Verfüllung der Deponie mit einer Fläche von insgesamt etwa 10 Hektar wurde in vier Schuttphasen vorgenommen wobei zur Zeit die letzte Phase erreicht ist. Die Verfüllung wird voraussichtlich im Jahre 2002 abgeschlossen sein. Die Deponie verfügt in den einzelnen Schüttbereichen über unterschiedliche Basisabdichtung- und Sickerwasserfassungssysteme. Während die älteren Bereiche nur mit Ton abgedichtet sind, wurde der Bereich der Schüttphase 4 mit einer modernen Kombinationsdichtung ausgestattet.
Die jährlich anfallende Sickerwassermenge wurde im Rahmen der Planung mit 44.000 m³/a prognostiziert. Das tatsächliche Aufkommen entspricht etwa dieser Prognose. Die Belastung des Sickerwassers mit Schadstoffen ist im statistischen Vergleich mit anderen Deponien als mittel bis hoch einzustufen. bei einer durchschnittlichen Verteilung der einzelnen Parameter liegt der Parameter CSB des Sickerwassers bei 2.700 mg/l.
   
Die Sickerwasser der einzelnen Teilbereiche werden zusammengeführt und gelangen in zwei Speicherbecken mit einem Volumen von jeweils 500 m³. Die Sickerwasserbehandlungsanlage mit eine Leistung von 6,5 m³/h hält die Einleitgrenzwerte für eine Direkteinleitung in die angrenzende Nethe ein.Durch eine dreistufige Ausführung der Hauptreinigungsstufe werden die Grenzwerte auch bei einem eventuellen Anstieg der Schadstoffkonzentration sicher unterschritten.
Im Rahmen eines Verbundkonzeptes soll die am Standort Wehrden errichtete Sickerwasserbehandlungsanlage die Funktion einer Zentralanlage übernehmen. Zur Zeit ist vorgesehen, das Sickerwasser der Deponie Warburg ebenfalls in Wehrden zu behandeln. Die gewählte Technik läßt eine sehr variable Betriebsweise zu, so das eine Anpassung an veränderliche Sickerwasserqualitäten unproblematisch ist.
   
   
Mit der Planung einer Sickerwasserbehandlungsanlage wurde im Jahre 1990 begonnen. Für die Asuwahl eines Reinigungskonzeptes für die Sickerwässer der Deponien Wehrden und Warburg war zunächst eine umfangreiche Grundlagenermittlung notwendig, um Aussagen über die zu erwartende Sickerwassermenge und die Belastung des Sickerwassers mit Schadstoffen zu gewinnen. Hierbei wurde die Abschätzung der zukünftigen Entwicklung eine statistische Auswertung des vorhandenen Datenmaterials vorgenommen.
Als Ergebnis der Planung wurde ein modular aufgebautes, flexibles Behandlungsverfahren bestehend aus einem Membranverfahren und einem thermischen Konzentratbehandlungsverfahren ausgewählt. Auf diese Weise war es nicht zuletzt aufgrund der Innovationsbereitschaft aller Beteiligten möglich, bis zur Ausführung der Anlage neueste Weiterentwicklungen und innovative Techniken zu berücksichtigen: z.B. die Hochdruckumkehrosmosetechnik oder die destillative Gewinnung des Wertstoffes Amoniakwasser. Eine Fertigung und Montage der Anlage nach den Standards des Großanlagenbaus sichert eine hohe Anlagenverfügbarkeit und Entsorgungssicherheit.
   
   

Intelligente Lösungen für die Zukunft


Die Hauptziele einer Abwasserbehandlungsanlage für die Zukunft,
- abtrennbare, reine Stoffe in den Wirtschaftskreislauf zurückzuführen.
- thermisch verwertbare Stoffe wie z.B. die organischen Bestandteile für eine Energiegewinnung zu nutzen.
- ungefährliche Stoffe in die natürlichen Kreisläufe zurückzuführen und
- die Reststoffmenge auf die Menge der gefährlichen Stoffe zu begrenzen,
wurden bei der Errichtung der Sickerwasserbehandlungsanlage des Kreises Höxter berücksichtigt. Auch wenn zur Zeit die genannten Ziele technisch nur teilweise erreichbar sind, so ist die Anlage in ausgezeichneter Weise an zukünftige Entwicklungen anpassungsfähig. Bereits jetzt zeichnen sich neue Erkenntnisse im Bereich der Membrantechnik zur Reduzierung der Reststoffmenge durch eine selektive Abtrennung von Salzen ab.Die damit verbundene Erhöhung des Anteils organischer Bestandteile im Reststoff verbessert die Möglichkeiten einer thermischen Verwertung. Mittelfristig ist eine Energiebereitstellung durch die Nutzung von Deponiegasen vorgesehen.



   
                   

Verfahrensprinzip:

Die Umkehrosmose nutzt den physikalischen Vorgang der Osmose an einer Membran, welcher in der belebten natur für den Stofftransport innerhalb eines Zellverbandes sorgt. Die Osmose führt in Zellen zu einem Druckaufbau, welcher für die Stabilität eines Zellgewebes verantwortlich ist



Die technische Nutzung erfolgt mit Hilfe künstlicher Membranen, wobei der natürliche Vorgang der Osmose durch eine Druckerhöhung auf der Konzentratseite umgekehrt wird.
   
Die selektive Durchlässigkeit dieser Membranen für Wasser erlaubt eine Abtrennung gelöster Abwasserinhaltsstoffe, so das ein hochreines Wasser und ein Konzentrat entstehen. Das Konzentrat enthält nahezu die gesamte im Abwasser enthaltene Schadstofffracht.



   

Anpassungstechnik durch modularen Aufbau

Die Reinigunsleisteung des Umkehrosmoseverfahrens läßt sich durch eine mehrstufige Asuführung theoretisch beliebig erhöhen. Das gereinigte Wasser wird hierbei nochmals über ein Membran geführt, wobei die Schadstoffbelastung des Wassers in jeder weiteren Stufe exponentiell abnimmt. Die gesetzlichen Einleitungsgrenzwerte werden in der Regel bei einer zweistufigen Asführung eingehalten. Für den Standort Höxter wurde entschieden, die Anlage dreistufig auszuführen, so daß sich die Schadstoffkonzentration im gereinigten Sickerwasser an der Nachweisgrenze befinden und voraussichtlich keine Abwasserabgabe zu zahlen sein wird.
   
         
Die Hauptaufgaben der Umkehrosmose bestehen in der Sicherstellung einer ausrecihenden Reinheit des gereinigten Wassers und in der Minimierung der Konzentratmenge zur Senkung der Kosten für die thermische Konzentratbehandlung. Die Anlage ist daher mit einer Hochdruckumkehrosmosestufe ausgerüstet, deren Aufgabe ausschließlich die Reduzierung der Konzentratmenge bis auf etwas 8-12% der ursprünglichen Sickerwassermenge ist.



   







         

Verfahrensprinzip:

Die Rektifikation ist ein Verfahren zur Abtrennung von reinen Stoffen, hier Ammoniak, aus Stoffgemischen auf thermischem Wege. Das Verfahren macht sich die unterschiedliche Verteilung des Ammoniaks in der Damof- bzw. Flüssigphase zu nutzen, wobei das Ammoniak durch Wäremzufuhr aus der Flüssigkeit ausgetrieen und anschließend durch Wärementzug kondensiert wird.

   
Hierbei durchströmt der Dampf eine mit Füllkörpern bestückte Säule von unten nach oben und steht in direktem Kontakt zu dem Kondensat, welches die Füllkörperschüttung von oben nach unten durchströmt. Die Füllkörper haben die Aufgabe, eine möglichst große Oberfläche für den stoffaustausch zwischen der Dampf- und Flüssigphase bereitszustellen.
Das Ammoniakwasser befreite Wasser wird aus dem Sumpf der Kolonne abgezogen und zur Umkehrosmose zurückgeführt. Das Ammoniakwasser wird aus dem stetigen Kreislauf zwischen Flüssigkeit und Dampf am Kopf der Kolonne abgezogen. Die abgezogene Menge bestimmt die Konzentration des Produktes.
Die Rektifikation ist eine herausragende Besonderheit des Gesamtkonzeptes, da dies industriell bewährte Verfahren weltweit erstmalig innerhalb einer Sickerwasserreinigungsanlage zur Gewinnung von Ammoniakwasser als Wertstoff aus Abwasser eingesetzt wird.



   







         

Verfahrensprinzip:

Die Trockung ist ein thermisches Verfahren yur Eryeugung eines trockenen, rieselfähigen Rückstandes. Durch die Zufuhr von Wärme wird das im Sickerwasserkonzentrat enthaltene Wasser soweit ausgedampft, daß der Wassergehalt des trockengutes weniger als 5% beträgt.

   
Trotz des relativ einfachen Prinzips ist die Trockung von Sickerwasserkonzentraten aufgrund der spezifischen Eigenschaften des zu trocknenden Mediums eine verfahrenstechnisch anspruchsvolle Aufgabe. Es gilt eine apparative Ausführung zu wählen, welche unempfindlich gegenüber Mengen- und Konzentratsschwankungen ist und weitgehend wartungsfrei betrieben werden kann.
   
      
Die Trockung in einem Dünnschichtverdampfer erfüllt beide Anforderungen in hervorangender Weise. Das Sickerwasserkonzentrat durchläuft als dünner Flüssigkeitsfilm ein senkrecht, von außen beheiztes Rohr. An der Innenwand des Rohres bildet sich ein trockener Rückstand, welcher über ein mit Wischerblättern versehenen Rotor ständig abgelöst wird und in einen unterhalb des Trockners aufgestellten Wechselcontainer fällt. Diese einfache Konstruktion führt zu einer sehr geringen Störungsanfälligkeit und einer hohen Verfügbarkeit des Gesamtsystems.

   



   
   
      
Mit der Inbetriebnahme der Sickerwasserbehandlungsanlage des Kreises Höxter ist eine Technik realisiert worden, welche vor einigen Jahren selbst von der Fachwelt in den Bereich der Science Fiction eingeordnet wurde: Eine Sickerwasserbehandlungsanlage erzeugt erstmals den Wertstoff Ammoniakwasser aus dem Abwasser eine Mülldeponie.
Damit ist ein weiterer Schritt vollzogen, Stoffkreisläufe zu schließen, indem man den Abfallströmen verwertbare Stoffe entnimmt und diese in den Wirtschaftskreislauf zurückführt. Auf diese Weise wird auch ein Beitrag geleistet, die reststoffmenge zu veringern, welche schließlich nicht rückholbar einer Entlagerungsstätte zugeführt werden muß.


   
Die Herstellung von Ammoniakwasser erfolgt im industriellen Maßstab in energieintensiven Syntheseprozessen, welche in der Atmosphäre enthaltenen Stickstoff als Grundstoff nutzen. Unter okologischen Gesichtspunkten ist es nicht sinnvoll, diesen Wertstoff in einer Abwasserbehandlungsanlage zu zertören und gleichzeitig in einem chemischen Prozeß zu synthetisieren.
Mit dem Verfahrenskonzept auf der Deponie des Kreises Höxter wird das im Abwasser als Schadstoff enthaltene Ammonium ausgeschleust und kann in Form von Ammoniakwasser direkt als Sekundärrohstoff verwendet werden.
Hier eröffnet sich ein großes Marktpotential für die Wertstoffgewinnung aus Abwasser in allen kommunalen und industriellen Bereichen.






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Hans Strittmatter
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