Bestimmung der diffusen Methanemissionen von Deponien im laufenden Prozess bei aeroben In-situ-Stabilisierungsprojekten / von Imke Elpelt-Wessel, Sophie Strohmaier, Martin Reiser (Universität Stuttgart, Stuttgart) ; im Auftrag des Umweltbundesamtes ; Redaktion: Fachgebiet III 2.4 - Ling He, Wolfgang Butz, Kathrin Brand

Abstract

Das Projekt zielt darauf ab, diffuse Methanemissionen aus Deponien während der aeroben In-situ-Stabilisierung mit Hilfe indirekter Emissionsmessverfahren zu bestimmen. Für den Zeitraum der Stabilisierung (Belüftung) können die sonst herangezogenen Prognosemodelle zur Ermittlung des Gaserfassungsgrades nicht verwendet werden. Zur Erprobung der alternativen Methode der indirekten Emissionsmessungen wurden zwei vergleichbare Deponien ausgewählt, auf denen bis in die 1990er Jahre jeweils etwa 2 Mio. m3 gemischte Siedlungsabfälle abgelagert wurden. Im Rahmen der Nachsorge führen die Deponien verschiedene Belüftungsmaßnahmen durch. Zunächst wurden Konzentrationsmessungen am Rand der Deponie mit einem mobilen FTIR-Spektrometer und zusätzlich mittels TDLAS-Linienmessungen durchgeführt. Anschließend konnte der von der Deponie diffus emittierte Methan-Massenstrom aus den Messergebnissen abgeleitet werden. Dies erfolgte mit der inversen Dispersions-Modellierungsmethode (IDMM) und zum Vergleich zusätzlich mit der Tracer-Methode. Die Untersuchungen belegen, dass die diffusen Methanemissionen während aerober In-situ-Stabilisierungsprojekte vernachlässigbar sind. Es wurden diffuse Emissionen zwischen 50 und 750 mg CH4/s ermittelt. In beiden Fällen lagen die Methan-Erfassungsraten bei über 90 %.

The project aims to determine diffuse methane emissions from landfills during aerobic in-situ stabilization using indirect emission measurement methods. For the period of stabilization (aeration), the forecasting models otherwise used to determine the gas capture rate cannot be used. To test the alternative method of indirect emission measurements, two comparable landfills were selected, on each of which around 2 million m3 of mixed municipal waste was deposited until the 1990s. As part of aftercare, the landfills carry out various aeration measures. Firstly, concentration measurements were carried out at the edge of the landfill using a mobile FTIR spectrometer and additionally using TDLAS line measurements. The methane mass flow diffusely emitted from the landfill was then derived from the measurement results. This was done using the inverse dispersion modeling method (IDMM) and, for comparison, also using the tracer method. The investigations show that diffuse methane emissions during aerobic in-situ stabilization projects are negligible. Diffuse emissions between 50 and 750 mg CH4/s were determined. In both cases, the methane capture rates were over 90 %.