Möglichkeiten zur Optimierung der Deponieentgasung
In der Vergangenheit ist im Rahmen der Deponieentgasung oft über Undichtigkeiten von Gasbrunnen und die Auswirkung auf die Gasfassung referiert worden. Im folgenden Text soll darauf eingegangen werden, wie solche Undichtigkeiten erkannt und lokalisiert werden können und es soll eine Möglichkeit aufgezeigt werden, aufgefundene Undichtigkeiten zu beseitigen.
Bei Gesprächen mit Beteiligten hat sich im Vorfeld gezeigt, dass immer noch einige grundlegende Informationen zu Deponiegas nicht verinnerlicht sind und so teilweise deutliche Missverständnisse bei der Beurteilung von Deponiegaszusammensetzungen auftreten. Im Anschluss soll deshalb vorab kurz auf die Gaszusammensetzung, und hier auch nur auf die Hauptkomponenten des Deponiegases in Gasbrunnen sowie die daraus ggfs. abzuleitenden Beurteilungen eingegangen werden.
Deponiegas ist ein mikrobiologisches Abbauprodukt vorwiegend fester organischer Komponenten, ein Gas aus Methan und Kohlendioxid (CH4 + CO2), welches unter anaeroben Bedingungen produziert wird. Im Idealfall lässt sich folgender Ansatz wählen: Die Methankonzentration liegt dabei bei ca. 55 Vol.-% oder höher, die Kohlendioxidkonzentration liegt dann entsprechend bei ca. 35 Vol.-% oder niedriger. Die restlichen ca. 10% zu 100Vol.-% sind dann Wasserdampf und andere Gase.
Deponiegas mit niedrigeren Methankonzentrationen wird im Allgemeinen nicht gebildet. Es wird selbstverständlich Deponiegas mit niedrigeren Methankonzentrationen gemessen wie z. B. ein Gas mit ca. 40 Vol.-% Methan, ca. 30 Vol.-% Kohlendioxid und 0% Sauerstoff. Die Differenz von 30 Vol.-% zu 90 Vol.-% besteht aus Stickstoff, welcher nur aus der Außenluft kommen kann. Hierbei handelt es sich nicht um reines Deponiegas, es handelt sich dabei um ein Mischgas aus Deponiegas und (veratmeter) Außenluft. Der Gasbrunnen, aus dem die Probe genommen wurde, zieht Außenluft an. Er wird stark übersaugt oder weist eine Leckage, einen sogenannten pneumatischen Kurzschluss, auf. Der mit eingetragene Luftsauerstoff, ca. 6 - 7 Vol.-%, wurde zu Kohlendioxid veratmet. Dieser Zusammenhang gilt generell: Die Summe der Prozentzahlen von Methan, Kohlendioxyd und Sauerstoff subtrahiert von 90 Vol-% ergibt den prozentualen Anteil von Luftstickstoff im untersuchten Gas. Das so berechnete Stickstoffvolumen kommt immer aus der Außenluft. Dieses Wissen hilft im Regelfall jedoch nur wenig, da bei Gasbrunnen mit derartigen Leckagen häufig nur der Fluss reduziert wird. Das eigentliche "Leck" wird nicht weiter betrachtet. Hier lässt sich mit speziellen Gasmessungen deutlich mehr an Information erzielen und daraus auch ein Vorgehen ableiten, dass Leckagen zumindest weitgehend erkannt und beseitigt werden können.
Mit dem Verfahren der "tiefenzonalen Beprobung" lassen sich hier aussagekräftige Ergebnisse erzielen, die - wie im Folgenden gezeigt werden - soll zu Beseitigungen der Leckagen genutzt werden können.
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