Deponie nach dem Multi-Barrieren-System

Die ehemalige Hausmülldeponie im SWN-Wertstoffzentrum ist nach 23 Betriebsjahren in die Stilllegungsphase übergegangen. Zuletzt war sie eine Deponie der Klasse I für ungefährliche Abfälle aus der Verbrennung. In erster Linie waren es Schlacke und Kesselasche aus der Thermischen Ersatzbrennstoff-Verwertungsanlage (TEV) des SWN-Heizkraftwerks, die hier in den letzten Jahren abgelagert wurden.

Am 1. September 1991 nahm die Deponie Wittorferfeld ihren Betrieb auf. Sie war damals eine der modernsten Deponien Europas. Grund hierfür war das eingebaute Multi-Barrieren-System. Es besteht aus einer Basisabdichtung zum Grundwasser, einer kompletten Sickerwasser-Erfassung und Vorklärung in einer eigenen Sickerwasseraufbereitungsanlage, der Deponiegasfassung und -nutzung, einem Grundwasserkontrollsystem und der genauen Erfassung der eingebauten Abfallarten und -mengen. Damals wurde noch der gesamte unbehandelte Hausmüll auf die Deponie gefahren. Heute dienen Deponien nur noch zur Ablagerung von vorbehandelten Abfällen, die sich nicht weiter zersetzen.

Angrenzend an die Deponiefläche sorgen ca. 77 ha Grün-, Forst- und Biotopflächen im Rahmen des Landesnaturschutzgesetzes für einen Ausgleich des Eingriffs in den Naturhaushalt.

Weitere Informationen

Alle im SWN-Wertstoffzentrum Neumünster anfallenden Sickerwässer und Abwässer werden in der eigenen Sickerwasseraufbereitungsanlage behandelt, bevor sie über eine Druckrohrleitung an das städtische Klärwerk Neumünster zur Nachbehandlung weitergeleitet werden.

Behandelt werden zum einen die Sickerwässer aus der Deponie: Durch die vollständige Abdichtung der Basis des Deponieberges kann das hindurchsickernde Regenwasser nicht wegfließen. Es wird komplett von geschlitzten Rohren aufgefangen, die den Deponiekörper durchziehen. Zum anderen wird das Abwasser behandelt, das sich während des Rottevorgangs in der Bio-Kompostierung und im Rottetrakt der Mechanisch-Biologischen-Abfallbehandlungsanlage bildet. Als dritte Komponente kommen die Sanitärabwässer aus den Betriebsgebäuden der SWN Entsorgung und der MBA Neumünster hinzu.

Sickerwasseraufbereitung - Verfahrensschema

Biologische Sickerwasserbehandlung

Aufbau - Beckenbiologie

Die Anlage besteht aus vier Becken, die allesamt überdacht und mit einer Abluftreinigung mittels Biofilter versehen sind. Alle Becken sind mit einer besonders widerstandsfähigen Folie aus PEHD ausgekleidet.

  • Pufferbecken (2600 m³) für regenreiche Zeiten, in denen mehr Wasser anfällt, als die übrigen Becken aufnehmen können.
  • Kombibecken bestehend aus einem äußeren Kreisringbecken (Denitrifikationsstufe) mit 830 m³ Inhalt und einem innen liegenden Nachklärbecken (Sedimentation) mit 310 m³ Fassungsvermögen.
  • Belebungsbecken (1200 m³): Es ist mit einem Drehkolbengebläse ausgestattet, das die Sauerstoffzufuhr regelt (Nitrifikation).
  • Speicherbecken (mit 4 Kammern à 120 m³ Inhalt). Hier wird das behandelte Wasser so lange gespeichert, bis es über die 5,5 km lange Druckrohrleitung ins städtische Klärwerk gepumpt wird.

Verfahrensstufen

Über Rohrleitungen gelangen die Sicker- und Abwässer zur Aufbereitungsanlage. Um für den Anlagenbetrieb möglichst konstante Betriebsbedingungen zu schaffen, werden die Sicker- und Abwässer in einem Pufferbecken gesammelt und über regelbare Pumpen der ersten Behandlungsstufe zugeführt. In Zeiten, da zu wenig Sickerwässer vorhanden sind, laufen die zu behandelnden Wässer direkt über das erste Mischbecken in die Anlage.

Dort erfolgt eine biologische Behandlung, wie sie auch in kommunalen Kläranlagen üblich ist. Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen werden unter Sauerstoffzufuhr mit Hilfe von Bakterien abgebaut. Es entstehen flüssige und gasförmige Bestandteile, wie Wasser, Kohlendioxid und Stickstoff.

Verfahrensstufen der biologischen Behandlung
  • vorgeschaltete Denitrifikation
  • Nitrifikation
  • Nachklärung im Sedimentationsbecken

Der Abbau der Stickstoffverbindungen wird durch das Betriebslabor überwacht. Gleichzeitig wird der pH-Wert kontinuierlich über Messungen erfasst und gegebenenfalls durch Zugabe von Natronlauge auf ein für die Bakterien erforderliches neutrales Milieu gebracht. Nährstoffmangel wird durch Zudosierung von Phosphorsäure ausgeglichen.

Die Sauerstoffversorgung erfolgt mit feinblasiger Druckbelüftung durch Drehkolbengebläse, die je nach Bedarf zwischen 25 % und 100 % arbeiten. Die gereinigten Sicker- und Abwässer werden in einem Speicherbecken gesammelt und zu Schwachlastzeiten der Kläranlage Neumünster über Druckrohrleitung zugeführt. Dort durchlaufen sie noch einmal den gesamten Reinigungsvorgang.

Qualitätskontrolle - Umweltschutz

Ein wichtiger Parameter zur Kontrolle der Reinigungsleistung einer Klär- oder Sickerwasseraufbereitungsanlage ist der chemische Sauerstoffbedarf (CSB). Er ist ein Maß für die Summe aller organischen Verbindungen im Wasser. Er kennzeichnet die Menge an Sauerstoff, die zur Oxidation und somit zur Zersetzung aller im Wasser enthaltenen organischen Verbindungen benötigt wird. Die Sickerwasseraufbereitungsanlage im SWN-Wertstoffzentrum muss die Werte der Indirekteinleiter-Verordnung einhalten. Alle Abläufe werden durch unabhängige Labore kontinuierlich überwacht.

Die Deponie Wittorferfeld ist in die Stilllegungsphase übergegangen. Die Betriebszeit erlosch am 31. August 2014. Der Berg hat jetzt eine Höhe von rund 58 Metern über Normalnull (NN). In der nächsten Zeit wird die Deponie mit Erdbaumaterial noch weiter in die vorgeschriebene Form gebracht. Die Endabdeckung mit Mergel und einer besonders widerstandsfähigen Kunststoffdichtungsbahn wird erst in einigen Jahren erfolgen. Zunächst müssen Setzungen und Sackungen abgewartet werden. Auch ist es sinnvoll, das immer noch im Berg entstehende Deponiegas zu nutzen um daraus elektrischen Strom herzustellen. Ist die Deponie erst einmal endabgedeckt, dringt kein Wasser mehr ein. Das bedeutet, dass auch keine chemischen Reaktionen mehr ablaufen können. Es entsteht kein Deponiegas mehr. Die Nachsorge der Deponie geht dennoch weiter.

Bereits während der Einbauphase des Hausmülls, von Januar 1991 bis zum 30. Mai 2005, wurden Zwischenabdeckungen vorgenommen, die in der Regel aus 30 cm Sand, 40 cm Lehm und weiteren 30 cm Füllboden bestanden. Diese rund 1 Meter starke Abdeckung diente zur Reduzierung des Sickerwasseranfalls und zur Geruchsminimierung. Die Flanken der Deponie sind 2008 mit Kunststoffdichtungsbahnen abgedeckt worden.

Erweiterung der Deponie Wittorferfeld?

Zurzeit gibt es in Schleswig-Holstein noch zwei Deponien, welche die Reststoffe aus der mechanisch-biologischen Abfallbehandlung und aus der Verbrennung von Abfällen aufnehmen. Doch ihre Kapazitäten sind begrenzt. Gibt es mittelfristig keinen Deponie-Neu- oder Erweiterungsbau, ist die regionale Entsorgungssicherheit für die Aschen und Schlacken aus dem Heizkraftwerk der SWN nicht mehr gegeben. Das würde die Fernwärmeversorgung in Neumünster gefährden bzw. wirtschaftlich belasten. Für diesen Fall behält sich die SWN Entsorgung GmbH die Option vor, die Deponie Wittorferfeld im Südosten zu erweitern. Die Geschäftsführung betont, dass es sich um eine Option, nicht um eine Planung handelt. Sollte es tatsächlich dazu kommen, wäre zunächst ein umfangreiches Planfeststellungsverfahren zu durchlaufen.

Durch Zersetzungsprozesse in Mülldeponien entsteht Deponiegas. Es gelangt in die Luft oder den angrenzenden Boden und hat Klima schädigende Auswirkungen. Es trägt rund 20 Mal stärker zum Treibhauseffekt und damit zur Erwärmung der Erdoberfläche bei als die gleiche Menge Kohlendioxid. Deshalb schreibt der Gesetzgeber vor, dass Deponiegas energetisch genutzt oder zumindest abgefackelt werden muss.

Mit Hilfe der Technik so genannter Gasverdichter kann das entstehende Gas abgesaugt und zur Energiegewinnung genutzt werden. Auf der Deponie Wittorferfeld wird ein Blockheizkraftwerk in Form eines Gasmotor-Generators betrieben. Das heißt, es wird Strom produziert und gleichzeitig die entstehende Abwärme aus Motorkühlwasser und Abgas zum Heizen der Betriebsgebäude und als Prozesswärme für die Sickerwasserbehandlungsanlage genutzt.

Zusammensetzung des Deponiegases

Die aus der Deponie entweichenden Gase bestehen gut zur Hälfte aus Methan. Die andere Hälfte setzt sich überwiegend zusammen aus Kohlendioxid, Stickstoff und Sauerstoff, aber auch aus Spurengasen wie Kohlenmonoxid und Schwefelwasserstoff. Die genaue Zusammensetzung ist von der Art der deponierten Abfälle abhängig. In Neumünster besteht das Gasgemisch zurzeit aus 42,2 % Methan, 27 % Kohlendioxid, 0,8 % Sauerstoff und 30 % Stickstoff. Der Anteil an Spurenstoffen befindet sich hier an der Nachweisgrenze.

Die Zusammensetzung des Deponiegases ändert sich mit zunehmendem Alter der Deponie und dem Ende der Einlagerungen. So wurden in den letzten 10 Jahren nur noch Erdkrusten ähnliche Stoffe abgelagert. Das sind überwiegend Kesselaschen und Schlacke aus Abfallverbrennungsanlagen. Daraus entsteht kein Deponiegas. Seit dem 1. September 2014 befindet sich die Deponie darüber hinaus in der Stilllegungsphase. Ihre Betriebszeit ist erloschen. Trotzdem produziert die Deponie weiterhin Deponiegas. Es entsteht in den von 1991 bis 2005 abgelagerten Hausmüllschichten. Allerdings ist der Methangehalt rückläufig. In einigen Jahren wird der Methangehalt im Deponiegas so niedrig sein, dass eine energetische Nutzung nicht mehr möglich ist.