Die AGR Abfallentsorgungs-Gesellschaft Ruhrgebiet mbH ist ein Unternehmen der Abfallwirtschaft mit Sitz in Herten. Sie ist Betreiber mehrerer Deponien und benötigt für Ihre Zentraldeponie Emscherbruch (ZDE) in Gelsenkirchen einen mobilen Deponiesickerwasser-Speicher mit einem Fassungsvermögen von 20m3 mit einer Leckageüberwachung.
Eine weitere Anforderung ist die mobile Bauart, um den Sammelpunkt des Sickerwassers variabel zu halten.
Das Versetzen des leeren Speichers soll zukünftig kostengünstig an einer anderen Stelle möglich sein.

Normalerweise werden Kunststoffspeicher in dieser Größendimension im Erdreich vergraben, um einer Belastung (Verformung) bei Füllung durch einen entsprechenden Erddruck entgegenzuwirken. Bei einer erforderlichen Versetzung des Sickerwasserspeichers müsste dieser zunächst ausgegraben und an einer anderen Stelle wieder schichtenweise verfüllt und verdichtet werden. Das würde einen hohen Zeit- und Kostenaufwand bedeuten.

Die ZDE war die erste geordnete Deponie in Deutschland und gilt als Meilenstein einer fortschrittlichen und sicheren Deponietechnik. Die ZDE ist seit 1968 ein zentraler Bestandteil der Entsorgungssicherheit im Ruhrgebiet. Die Deponie erfüllt gemäß unserem Kunden und Betreiber der AGR-Gruppe selbstverständlich alle Anforderungen an die höchste Deponieklasse für die obertägige Ablagerung von Abfällen sowie an die Sicherheits- und Umweltschutz- voraussetzungen in Bezug auf Ablagerungs- und Deponiebetriebstechnik.
Die AGR Gruppe betreibt nicht nur aktive Deponien, sie kümmert sich auch um solche, die sich in der Stilllegungsphase befinden. Die verantwortungsvolle Deponienachsorge und Deponieüberwachung sind Aufgaben, die längerfristige Maßnahmen erfordern, oftmals bis zu 100 Jahre nach Einstellung des Betriebs.

Deponiesickerwasser ist Niederschlags- und Grundwasser, das durch Deponien abfließt. Dabei werden chemisch aggressive Verbindungen aus dem Deponiematerial im Wasser gelöst. Diese Inhaltstoffe geben dem sogenannten Deponiesickerwasser seine spezifischen Eigenschaften. Obwohl Deponien unterschiedlichste Stoffe in kaum jemals vergleichbaren Zusammensetzungen enthalten, sind die Abwasserinhaltstoffe in der Regel biologisch nur sehr schwer abbaubar, da biologisch gut abbaubare Stoffe nach kurzer Lagerzeit in der Deponie abgebaut wären.

Ein wichtiges Projektziel unseres Kunden ist ein leichter und mobiler Speicher mit 20.000 Liter Speichervolumen aus einem Kunststoff, der absolut beständig ist gegen das aggressive Deponiesickerwasser. Der Speicher muss auch bei Vollfüllung statisch stabil sein (kein Ausbeulung oder Verformung) und mit möglichst wenig Aufwand jederzeit kostengünstig oberirdisch und flexibel an einen anderen Standort versetzt werden können.
Darüber hinaus muss die höchste Sicherheit bei der Speicherdichtheit gewährleistet werden, d.h. die Einhaltung der europäischen Deponierichtlinie (1999/31/EG) sowie der strengen LGA Güterichtlinie BQS 8-1 (Rohre, Schächte und Bauteile in Deponien) sowie eine dauerhaft funktionssichere Lecküberwachung integriert sein.
Kunststoffbehälter in dieser Größendimension werden in aller Regel aus PE100-Wickelrohr gefertigt.

Unsere Grundsatzidee für ein mobiles Lösungskonzept basiert auf einem Kunststoffspeicherbehälter aus Wickelrohr mit einer statisch berechneten Auflage auf Basis einer gewichtsmäßig optimierten Stahlkonstruktion, die dem maximalen Kunststoffbehälter-Innendruck sowie einer möglichen Behälterverformung kräftemäßig entgegenwirkt. Das Stahl-Auflager wird so konstruiert, dass es gleichmäßig fest integrierte Anschlagpunkte (Lasthaken) hat, an denen es später beim Anheben und Versetzen sicher transportiert werden kann. Dabei muss der Speicherbehälter vorher komplett geleert sein.

Der Kunststoffspeicherbehälter soll konstruktiv so gestaltet sein, dass er komplett doppelwandig ausgeführt ist und mit einem Vakuum-Leckageanzeigegerät dauerhaft und sicher überwacht werden kann.

Für die Herstellung eines doppelwandigen Kunststoffspeicherbehälters sollen Wickelrohre aus PE100 in DN 2300 mit einer Wandstärke von 112mm zum Einsatz kommen.

Nach dieser konstruktiven und werkstofflichen Ausführung kann der mobile Deponie-Sickerwasserspeicher an jeder beliebigen Stelle auf der Deponie aufgestellt und genutzt werden. Die Vakuum-Lecküberwachung und der Radarsensor müssen vor Ort an die ZLT (Zentralen Leittechnik) elektrisch angeschlossen werden.
Für das Versetzen des Deponie-Sickerwasserspeichers müssen nur die elektrischen Anschlüsse vorher getrennt und der Speicher komplett geleert werden sowie die Stahlgeländer abgenommen werden. Anschließend kann er leicht verladen und an den neuen Platz umgesetzt werden.
Damit sind alle Anforderungskriterien gemäß Kunden-Lastenheft erfüllt und wir haben eine wirtschaftliche und in der Praxis umsetzbare Lösung gefunden. Getreu unserem Motto „Wir steigen da ein, wo andere aussteigen“.
Unsere Marktbegleiter konnten hierzu keine Lösung anbieten.

Bild 1: Konstruktionszeichnung - Deponiesickerwasser-Speicher aus Kunststoff PEHD
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Mobiler Kunststoffsammelbehälter aus PE100

Der mobile Deponie-Sickerwasserspeicher aus Kunststoff PE100 hat folgende Abmessungen, (siehe Bild 1):
Durchmesser: DN 2300
Länge: 5.800mm
Wandstärke: 112mm
Gesamtgewicht Deponiesickerwasser-Speicher: 4,5 to

Wickelrohr aus Werkstoff PE100 (PEHD)

• Wickelrohr aus PE100 nach DIN 16961, (siehe Bild 2 und 3)
• Herstellung im Thermoplast-Wickelrohrverfahren
• Sehr gute Medienbeständigkeit gegen aggressive Deponie-Sickerwässer
• Geringes Gewicht
• Ausgezeichnete Schlagzähigkeit und Reißdehnung (hohe Flexibilität bzw. Reißdehnung), auch bei sehr niedrigen Temperaturen
• Hohe UV-Stabilität (schwarz eingefärbt) mit zusätzlicher Überhitzungsschutz-Kunststoffabdeckung aus PE natur (weiß)
• Beständig gegen jegliche mikrobielle Korrosion
• Bei niedrigen Temperaturen bis -30 °C einsetzbar
• 100 % recycelbar

Auflagergerüst aus verzinktem Stahl

3D-Konstruktion
Nach Auftragsvergabe durch die LBU Lobenhofer Bau und Umwelt GmbH wurden alle nötigen Komponenten für den mobilen Deponiesickerwasser-Speicher mit Vakuum-Lecküberwachung von Hopfgartner kunststoffgerecht und in 3D mittels SolidWorks geplant, (siehe Bild 1.)

Werkstattfertigung
Die Komplettmontage der einzelnen Bauteile wie Wickelrohr, Rohre, Formstücke und Messeinrichtungen ist durch fachmännische Schweiß- und Flanschverbindungen in der Werkstatt durch geprüfte Schweißer erfolgt.

Bild 2: Wickelrohr aus Kunststoff PE100
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 3: Wandstruktur - Schnitt durch die Wandung des Wickelrohrs aus Kunststoff PE100 am Einstiegsdom
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 4: Auflagerkonstruktion aus verzinktem Stahl
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 5: Auflagerkonstruktion aus verzinktem Stahl mit Deponie-Sickerwasserspeicher aus Kunststoff PEHD
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 6: Seitenansicht fertiggestellter Deponie-Sickerwasserspeicher aus Kunststoff PEHD
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 7: Vorderansicht fertiggestellter Deponie-Sickerwasserspeicher aus Kunststoff PEHD
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

Bild 8: Auslieferung des Deponie-Sickerwasserspeichers mit Überhitzungsschutz-Kunststoffabdeckung aus PE natur
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH


Bild 9: Video - Entladung des Deponie-Sickerwasserspeichers beim Kunden
Quelle: HOPFGARTNER Kunststoff- & Umwelttechnik GmbH

• Der mobile Deponiesickerwasser-Speicher kann flexibel an jeder beliebigen Stelle auf der Deponie aufgestellt und genutzt werden. Aufwendige Ausbau- und Neuverlegungskosten bei Standortwechsel entfallen komplett. Dies führt zu einer hohen Zeit- und Kostenersparnis durch die mobile Ausführung, was unserm Kunden besonders wichtig war.
• Sicherer Transport beim Versetzen möglich durch gleichmäßig fest integrierte Anschlagpunkte (Lasthaken).
• Die integrierte Vakuum-Lecküberwachung mit Radarsensor kann vor Ort über die ZLT (Zentralen Leittechnik) zuverlässig angeschlossen werden. Das gewährleistet eine dauerhaft hohe Sicherheit vor Umweltbelastungen durch unzulässige Leckagen.
• Durch konstruktive Gestaltung bestehend aus Wickelrohr mit einer statisch berechneten Auflage auf Basis einer gewichtsmäßig optimierten Stahlkonstruktion wird eine Speicherbehälter-Verformung bei Vollfüllung durch zunehmenden Innendruck ausgeschlossen. Das bedeutet eine hohe Verformungssicherheit bei Freiaufstellung.
• Der thermoplastische Kunststoff PE100 ist gegenüber dem Deponiesickerwassermediun sehr gut beständig. Somit wird eine dauerhafte Funktionssicherheit und Dichtheit gewährleistet. PE100 ist zu 100% recycelbar und damit nachhaltig. Durch die hohe UV-Stabilität (schwarz eingefärbt) sowie die Beständigkeit gegen jegliche mikrobielle Korrosion ist eine lange Lebensdauer gewährleistet.
• Eine zusätzliche Überhitzungsschutz-Kunststoffabdeckung aus PE natur (Wandstärke 5mm) in weiß
• Hohe Betriebssicherheit durch fachgerechte Verschweißung nach DVS-Richtlinie 2205-1 sowie Dichtheitsprüfung.
  Die Dichtheitsprüfung erfolgt während der Montage mittels Funkeninduktionsprüfung.