DE4317537A1 - Einrichtung zum Abdichten und Überwachen eines Körpers, insbesondere einer Abfalldeponie - Google Patents
Einrichtung zum Abdichten und Überwachen eines Körpers, insbesondere einer AbfalldeponieInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abdichten und
Überwachen eines Körpers, insbesondere einer
Abfalldeponie, mit einer Abdichtung und mit einer
Überwachungsvorrichtung mit mindestens einem für einen zu
detektierenden Stoff permeablen Kanal, der eine
Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung für ein
Transportmedium aufweist und an der Austrittsöffnung mit
einem Sensor für den zu detektierenden Stoff verbunden
ist.
Eine Einrichtung zum Abdichten und Überwachen ist aus der
veröffentlichten internationalen Anmeldung WO 92/16316 be
kannt. Dort wird beschrieben, daß zum Abdichten eines
Körpers eine Doppelabdichtung verwendet wird. Eine solche
Doppelabdichtung besteht aus zwei Abdichtungen, die durch
Stützelemente voneinander beabstandet angeordnet sind.
Zwischen diesen beiden Abdichtungen befindet sich
mindestens ein Kanal, der eine Eintrittsöffnung und eine
Austrittsöffnung für ein Medium aufweist, wobei an die
Austrittsöffnung mindestens ein Sensor angeschlossen
werden kann. Der Kanal, der als Schlauch ausgebildet sein
kann, ist an seiner Eintrittsöffnung mit einer Pumpe
verbunden, mit der einzelne Volumen des Mediums in
zeitlichen Abständen nacheinander durch ihn hindurch
befördert werden. Der Kanal wird also in regelmäßigen
zeitlichen Abständen mit gleichbleibender Spülfrequenz
gespült. Falls in die Umgebung des Kanals ein Schadstoff
gelangt, dringt dieser in den für diesen Stoff permeablen
Kanal oder Schlauch ein und wird mit dem nächsten
Pumpvorgang mit dem Medium zur Austrittsöffnung gebracht.
Dort wird der Schadstoff durch einen Sensor registriert.
Da das Medium im Kanal mit einer bekannten Geschwindigkeit
strömt, läßt sich aus der Differenz zwischen dem Einschalt
zeitpunkt der Pumpe und dem Ansprechzeitpunkt des Sensors
genau der Ort bestimmen, an dem zwischen zwei Spülungen
des Kanals der Schadstoff in den Kanal gelangt ist. Eine
derartige Einrichtung zur Positionsbestimmung eines Lecks
wird mit LEOS (Leckerkennungs- und Ortungssystem) bezeich
net und ist aus der DE-PS 24 31 907 bekannt.
Die bekannte Einrichtung zum Abdichten und Überwachen
benötigt stets eine Doppelabdichtung, wobei an beide Ab
dichtungen gleiche Anforderungen hinsichtlich der Undurch
lässigkeit gestellt sind. Beide Abdichtungen bestehen bei
spielsweise aus Kunststoffolien. Zum Aufbau einer Doppel
abdichtung sind beim Bekannten Stützelemente notwendig,
die die beiden Abdichtungen beabstanden.
Die bekannte Einrichtung zum Abdichten und Überwachen er
fordert einen hohen Material- und Verlegeaufwand. Außerdem
muß die Doppelabdichtung für die Reparatur eines Lecks zu
gänglich sein.
Eine Einrichtung zum Abdichten und Überwachen einer
Abfalldeponie ist auch aus dem Aufsatz "Die Rollins-Hoch
deponie mit neuen Kontrollsystemen" in BMT, April 1987,
Seiten 196-200, bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
zum Abdichten und Überwachen eines Körpers, insbesondere
einer Abfalldeponie, anzugeben, die bei hoher Zuverlässig
keit einfach und kostengünstig herzustellen und zu verlegen
ist.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
eine erste, flüssigkeitsdichte Abdichtung vorhanden ist,
daß der ersten Abdichtung der mindestens eine Kanal zuge
ordnet ist und daß die erste Abdichtung und den min
destens einen Kanal überdeckend als zweite Abdichtung ein
mineralisches dichtendes Material angeordnet ist.
Mit der Einrichtung nach der Erfindung wird der Vorteil
erzielt, daß nur eine einzige flüssigkeitsdichte Abdich
tung, die beispielsweise eine Kunststoffolie ist, verlegt
zu werden braucht. Die zweite Abdichtung kann vorteilhaf
terweise aus einzelnen Matten oder sogar aus einem Schütt
gut mit hinreichender Schichtdicke bestehen. Die zweite
Abdichtung ist nicht folienartig aufgebaut. Ein Stoff kann
in die zweite Abdichtung eindringen, wird aber in ihr
weitgehend zurückgehalten. Die Einrichtung nach der
Erfindung kommt ohne Stützelemente aus. Zusätzlich kann
eine durchlässige Zwischenschicht zwischen den beiden Ab
dichtungen, z. B. Sand oder eine dünne Fasermatte aus
Kunststoffvlies, vorhanden sein.
Insbesondere die zweite Abdichtung aus dichtendem Material
kann schnell und einfach verlegt werden.
Die Einrichtung nach der Erfindung ist beispielsweise
weitgehend horizontal angeordnet. Sie kann dann oberhalb
oder unterhalb eines Körpers, der insbesondere eine Ab
falldeponie ist, eingesetzt werden.
Beispielsweise ist die erste Abdichtung dem Körper zuge
wandt angeordnet. Der mindestens eine Kanal befindet sich
dann auf der vom Körper abgewandten Seite der ersten
Abdichtung. Die zweite Abdichtung ist auf der vom Körper
abgewandten Seite der ersten Abdichtung und des mindestens
einen Kanals angeordnet.
Eine solche Einrichtung ist besonders für eine Basisab
dichtung einer Abfalldeponie geeignet. Sie ist dazu
unterhalb eines Abfallkörpers angeordnet.
Falls ein Leck in der ersten Abdichtung auftreten sollte,
gelangt ausgetretener Schadstoff in die Grenzschicht
zwischen den beiden Abdichtungen und gelangt dort durch
diffusen, aber vor allem kapillaren Transport zu einem
Kanal. Der Schadstoff wird durch die zweite mineralische
Abdichtung weitgehend zurückgehalten, so daß bis zur
Reparatur eines erkannten Lecks fast kein Schadstoff durch
die zweite Abdichtung hindurch gelangt. Eine Flüssigkeit,
die durch ein Leck in der ersten Abdichtung in die zweite
Abdichtung eingedrungen ist, bleibt dort weitgehend
gefangen.
Nach einem anderen Beispiel ist der mindestens eine Kanal
auf der dem Körper zugewandten Seite der ersten Abdichtung
angeordnet. Die zweite Abdichtung ist dabei auf der dem
Körper zugewandten Seite der ersten Abdichtung und des
mindestens einen Kanals angeordnet.
Eine solche Einrichtung ist besonders als obere Abdichtung
eines Abfallkörpers geeignet.
Während flüssige Schadstoffe aus einer Abfalldeponie nach
unten absinken, steigen Deponiegase und Dämpfe nach oben.
Dort treffen sie bei der genannten Ausführungsform der
Einrichtung zum Abdichten zuerst auf die zweite Abdichtung,
die aus mineralischem dichtendem Material besteht. Diese
Abdichtung ist so dick ausgeführt, daß sie üblicherweise
dicht ist und keine Gase und Dämpfe durchläßt. Das gilt
für mineralisches Material insbesondere dann, wenn es
feucht ist. Bei Verwendung der zweiten Abdichtung als
Deckschicht einer Abfalldeponie ist stets gewährleistet,
daß das mineralische Material feucht ist. Mindestens ein
Kanal zur Detektion von Gasen und Dämpfen ist bei dieser
Ausführungsform oberhalb oder im oberen Bereich der zwei
ten Abdichtung angeordnet. Die zweite Abdichtung und den
mindestens einen Kanal nach oben überdeckend ist die erste,
flüssigkeitsdichte Abdichtung angeordnet.
Mittels der Kanäle wird bei der genannten Ausführungsform
untersucht, ob die zweite Abdichtung, nämlich die minera
lische Abdichtung, gasdicht und dampfdicht ist. Die erste
Abdichtung hält im genannten Fall Gase und Dämpfe zurück,
bis nach einem Leck in der zweiten Abdichtung eine Repara
tur erfolgt sein kann.
Die beiden geschilderten Ausführungsformen der Einrichtung
nach der Erfindung unterscheiden sich dadurch, daß bei
einer Basisabdichtung die erste, flüssigkeitsdichte
Abdichtung dem Abfallkörper zugewandt ist und bei der
oberen Abdichtung die zweite, mineralische Abdichtung dem
Abfallkörper zugewandt ist. In beiden Fällen wird die
jeweils dem Körper zugewandte Dichtung durch mindestens
einen Kanal auf Dichtheit überprüft. Während bei der
Basisabdichtung die zweite mineralische Abdichtung eine
zusätzliche sichere Abdichtung gewährleistet, kommt die
gleiche Funktion bei der oberen Abdichtung der ersten
flüssigkeitsdichten Abdichtung zu.
Nach einem anderen Beispiel ist die Einrichtung seitlich
vom Körper weitgehend senkrecht angeordnet. Damit wird der
Vorteil erzielt, daß auch ein weitgehend quaderförmiger
Körper von allen Seiten eingeschlossen werden kann. Seit
lich vom Körper kann die Abfolge der Abdichtungen wahl
weise erfolgen.
Die erste Abdichtung besteht beispielsweise aus einzelnen
miteinander verbundenen Segmenten. Diese Segmente können
starre Kunststoffplatten sein, die einzeln installiert und
dann dicht miteinander verbunden werden können. Zum Ver
binden können übliche Verfahren eingesetzt werden. Bei
spielsweise können die Segmente verschweißt werden. Es
können aber auch als Schlösser bezeichnete Verbindungs
teile eingesetzt werden. Die aus den Segmenten aufgebaute
erste Abdichtung umschließt den abzudichtenden Körper wie
eine Wand.
Der Kanal, der zum Überwachen der Abdichtung notwendig
ist, ist beispielsweise mit Halteschlaufen an der ersten
Abdichtung befestigt. Insbesondere bei einer senkrechten
Anordnung der Abdichteinrichtung ist dadurch gewähr
leistet, daß während des Aufbaus der Einrichtung der Kanal
an der gewünschten Position an der ersten Abdichtung
bleibt.
Die zweite Abdichtung kann dreilagig sein, wobei die mitt
lere Lage aus einem absorbierenden Material und die beiden
anderen Lagen aus einem inerten mineralischen Material
bestehen. Das absorbierende Material kann ein chemisch
reaktives Tonmineral sein oder auch ein speziell abge
stimmter Sorbent, die in der Lage sind, in sie kapillar
hineindringende Schadstoffe zu binden. Durch den dreila
gigen Aufbau wird verhindert, daß durch ein Leck in der
ersten Abdichtung hindurchdringender Schadstoff unkon
trolliert abfließt. Dieser Schadstoff wird in der mittle
ren Lage der zweiten Abdichtung absorbiert. Der Kanal der
Überwachungsvorrichtung ist in der der ersten Abdichtung,
die eine Kunststoffdichtungsbahn sein kann, zugewandten
Lage aus mineralischem Material angeordnet.
In einer weiteren Variante weist die zweite Abdichtung
quellfähiges Material auf. Damit wird insbesondere der
Vorteil erzielt, daß ein durch ein Leck in der ersten
Abdichtung oder unmittelbar eingedrungener flüssiger oder
feuchter Schadstoff im dichtenden Material der zweiten
Abdichtung einen Quellprozeß auslöst. Der Schadstoff ge
langt in der Grenzschicht zwischen den beiden Abdichtungen
zum Kanal und gleichzeitig wird das Leck in der ersten Ab
dichtung durch das gequollene Material der zweiten Abdich
tung verschlossen. Es ist also kein Reparaturschritt not
wendig, um ein festgestelltes Leck wieder zu verschließen.
Die Einrichtung ist daher vorteilhafterweise unterhalb
einer Abfalldeponie oder an anderen schwer zugänglichen
Orten einsetzbar.
Beispielsweise besteht das quellfähige Material aus min
destens einer quellfähigen Fasermatte. Es können eine
einstückige Fasermatte oder mehrere Fasermatten, die
zusammengefügt werden können, vorhanden sein. In beiden
Fällen ist das Material leicht zu verlegen.
Der mindestens eine Kanal kann beispielsweise an einer
solchen Fasermatte fixiert angeordnet sein. Eine solche
Fasermatte mit der ersten Abdichtung zugewandtem fixierten
Kanal ist schnell und einfach zu verlegen. Durch Verlegen
der Fasermatte ist dann auch gleich der Kanal verlegt. Das
vereinfacht den Aufbau der Abdichtung deutlich.
Beispielsweise ist die zweite Abdichtung, die insbeson
dere eine Fasermatte sein kann, zum Kanal hin geneigt
angeordnet. Damit wird der Vorteil erzielt, daß ein in das
Material eingedrungener Schadstoff im Material zum Kanal
hin fließen kann.
Die zweite Abdichtung kann aus Bentonit bestehen, oder
Bentonit, z. B. in der Form einer Schicht enthalten. Bento
nit ist vorteilhafterweise kostengünstig.
Zwischen den beiden Abdichtungen kann eine dem mindestens
einen Kanal zugeordnete durchlässige Zwischenschicht, z. B.
aus Sand, angeordnet sein, durch die hindurch eingedrungene
Schadstoffe leicht zu einem Kanal gelangen.
Die Kanäle können beispielsweise in unterschiedlichen Ab
ständen von der ersten Abdichtung angeordnet sein. Damit
wird der Vorteil erzielt, daß bei getrennter Überwachung
der Kanäle das Vordringen eines Schadstoffes in das dich
tende Material erfaßt und sogar die vom Körper weg gerich
tete Vordringgeschwindigkeit bestimmt werden können.
Beispielsweise ist zum Erkennen eines Lecks in der ersten
Abdichtung eine Lanze vorhanden, mit der ein Tracer in die
Nähe der ersten Abdichtung gebracht werden kann. Eine
solche Lanze kann insbesondere dann eingesetzt werden,
wenn es sich um eine oberhalb eines Körpers angeordnete
Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung handelt.
Durch den mindestens einen Kanal wird dann nämlich nur die
Dichtheit der zweiten mineralischen Dichtung überprüft,
weil am mindestens einen Kanal in der Regel nur Gase detek
tiert werden können. Bei einem Leck in der ersten, bei
dieser Anordnung oberen Abdichtung würden jedoch von außen
nur Wasser oder wäßrige Lösungen zum Kanal vordringen. Die
se Flüssigkeiten werden nicht vom angeschlossenen Sensor
erkannt, so daß ein Leck nicht zu erkennen wäre. Die Über
prüfung der ersten, flüssigkeitsdichten Abdichtung erfolgt
daher derart, daß über die Lanze ein im Sensor zu erkennen
des Gas in die Nähe der ersten Abdichtung gebracht wird.
Dieses Gas kann eine nicht verletzte erste Abdichtung nicht
durchdringen. Nur wenn ein Leck vorliegen sollte, gelangt
das durch die Lanze herangeführte Gas durch das Leck hin
durch zum Kanal und wird detektiert. Mit dem Einsatz der
Lanze wird der Vorteil erzielt, daß die Einrichtung zum
Abdichten nach der Erfindung nicht nur auf austretende
Stoffe, sondern auch auf von außen eindringende Stoffe
überwacht werden kann.
Mit der Einrichtung nach der Erfindung wird der Vorteil
erzielt, daß ein Körper, insbesondere eine Abfalldeponie,
mit einfachen Mitteln abgedichtet und überwacht werden
kann.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers, wobei eine durchlässige
Zwischenschicht vorgesehen ist.
Fig. 2 zeigt eine Variante der Einrichtung nach
Fig. 1, die keine durchgehende Zwischenschicht
aufweist.
Fig. 3 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers, wobei die zweite Abdich
tung quellfähiges Material enthält.
Fig. 4 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers, wobei die zweite Abdich
tung quellfähige Fasermatten umfaßt.
Fig. 5 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers mit einer dreilagigen
zweiten Abdichtung.
Fig. 6 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers, die weitgehend senkrecht
angeordnet ist.
Fig. 7 zeigt eine Einrichtung zum Abdichten und Über
wachen eines Körpers mit mehreren Kanälen in
unterschiedlichen Abständen von der ersten Ab
dichtung.
Fig. 8 zeigt eine erste Variante eines möglichen Ver
laufs eines Kanals in einer Einrichtung zum Ab
dichten und Überwachen eines Körpers.
Fig. 9 zeigt eine zweite Variante eines Verlaufs eines
Kanals in einer Einrichtung zum Abdichten und
Überwachen eines Körpers.
Fig. 10 zeigt Einrichtungen zum Abdichten und Überwachen
unterhalb und oberhalb eines Körpers.
Nach Fig. 1 ist unterhalb einer Abfalldeponie 1 eine
Einrichtung zum Abdichten und Überwachen angeordnet. Die
Einrichtung kann auch oberhalb der Abfalldeponie 1 oder
seitlich von der Abfalldeponie 1 angeordnet sein. Diese
besteht aus einer ersten Abdichtung 2, die eine weitgehend
gas- und flüssigkeitsdichte Kunststoffolie sein kann, die
z. B. 2,5 mm dick ist. Auf der von der Abfalldeponie 1
abgewandten Seite der ersten Abdichtung 2 sind Kanäle 3
angeordnet, die Teil eines als solchen bekannten Lecker
kennungs- und Ortungssystems (LEOS) sind. Die erste Ab
dichtung 2 und die Kanäle 3 überdeckend ist auf der von
der Abfalldeponie 1 abgewandten Seite der ersten Abdich
tung 2 eine zweite Abdichtung 4 angeordnet, die als mine
ralische Schicht ausgebildet ist. Diese mineralische
Schicht kann z. B. mindestens 50 cm dick sein. Das minera
lische Material kann Kaolinit sein. Zwischen den Abdich
tungen 2 und 4 ist eine Zwischenschicht 5 aus Sand ange
ordnet, die die Kanäle 3 umgibt.
Die Variante nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Aus
führungsform nach Fig. 1 dadurch, daß keine Zwischen
schicht 5 vorhanden ist. In die zweite Abdichtung 4, die
als mineralische Schicht ausgebildet ist, sind nach Fig. 2
Gräben 4A eingefräst oder auf andere Weise eingebracht.
In jedem dieser Gräben 4A verläuft ein Kanal 3. Die Gräben
4A sind durch die erste Abdichtung 2 überdeckt und können
mit Sand oder einem ähnlichen Material gefüllt sein.
Fig. 3 zeigt eine erste Abdichtung 2, die mit einer
zweiten Abdichtung 4 überdeckt ist, die aus quellfähigem
Material besteht oder zumindest eine Schicht aus quell
fähigem Material aufweist. Kanäle 3 sind in die zweite
Abdichtung 4 eingebettet. Falls ein Leck 2* in der ersten
Abdichtung 2 entstehen sollte, könnten aus der Abfallde
ponie 1 Schadstoffe in Verbindung mit einer Flüssigkeit in
die zweite Abdichtung 4 eindringen. Das quellfähige Ma
terial der zweiten Abdichtung 4 würde dann eine Volumen
vergrößerung erfahren. Dieses zusätzliche Volumen 7 er
möglicht ein verbessertes Abdichten der Leckstelle.
Gleichzeitig gelangt der Schadstoff in einen der Kanäle 3
und wird in bekannter Weise detektiert, wobei auch der
Leckageort bestimmt werden kann.
Als Variante zeigt Fig. 4 eine erste Abdichtung 2, Kanäle
3 und eine zweite Abdichtung 4, die aus quellfähigen Fa
sermatten 4a bis 4c aufgebaut ist. An jeder Fasermatte 4a
bis 4c ist ein Kanal 3 derart fixiert, daß er der ersten
Abdichtung 2 zugewandt ist.
Fig. 5 zeigt eine erste Abdichtung 2, der eine dreilagige
zweite Abdichtung 4 zugeordnet ist. Die zweite Abdichtung
4 besteht aus drei Lagen 11, 12, 13. Die mittlere Lage 12
besteht aus einem absorbierenden Material und die beiden
anderen Lagen 11 und 13 bestehen aus einem inerten mine
ralischen Material. Die Kanäle 3 sind in der der ersten
Abdichtung 2 zugewandten Lage 11 angeordnet. Die drei
lagige zweite Abdichtung 4 ist beispielsweise mindestens
75 cm dick. Die erste Lage 11, die der ersten Abdichtung
2 zugewandt ist, besteht aus mineralischem Material, des
sen Feinstkornanteil aus chemisch stabilen Tonmineralien
wie Kaolinit bestehen kann. Der durchflußwirksame Poren
raum kann mit einem chemisch inerten Hydrosilikatgel
weitgehend versiegelt sein. Die erste Lage 11 hat mög
lichst kein Adsorbtionsvermögen. Hingegen ist die mittlere
Lage 12 als Sorbtionsschicht ausgebildet. Sie kann aus
chemisch reaktiven Tonmineralien, wie Montmorillonit,
einem Hauptbestandteil von Bentonit, bestehen. Die dritte
Lage 13 ist wie die erste Lage 11 aufgebaut. Jedoch ist in
der dritten Lage 13 kein Verschließen des Porenraumes mit
Hydrosilikatgel notwendig. Falls ein Schadstoff durch ein
Leck in der ersten Abdichtung 2 hindurchdringt, gelangt er
innerhalb der ersten Lage 11 zum nächsten Kanal 3. Wegen
der geringen Durchlässigkeit des Materials der ersten
Lage 11 wird eine zu große Ausbreitung des Schadstoffes
verhindert. Die mittlere Lage 12 dient dazu Schadstoffe,
die trotzdem die erste Lage 11 durchdringen, aufzuhalten.
Die dritte Lage 13 verhindert, daß Schadstoffe die mitt
lere Lage 12 verlassen.
Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine Einrich
tung zum Abdichten und Überwachen seitlich von dem zu
überwachenden Körper angeordnet ist. Dabei besteht die
erste Abdichtung 2, damit sie weitgehend senkrecht aufge
baut werden kann, aus einzelnen Segmenten 2a bis 2c. Diese
Segmente 2a bis 2c sind miteinander verbunden. Dazu können
mechanische Verbindungen, sogenannte Schlösser 15, dienen.
Die Segmente 2a bis 2c können aber auch durch andere
Mittel verbunden werden. Sie können beispielsweise mitein
ander verschweißt werden. Die Kanäle 3 sind durch Halte
schlaufen 14 auf der dem zu überwachenden Körper abge
wandten Seite der Segmente 2a bis 2c befestigt. Dadurch
können die Segmente 2a bis 2c zusammen mit den Kanälen 3
schnell aufgebaut werden. Um die Kanäle 3 eines Segmentes
2a bis 2c mit den Kanälen 3 des benachbarten Segmentes 2a
bis 2c zu verbinden, sind Verbindungsstücke 16 vorgesehen,
die nach Aufbau der Segmente 2a bis 2c angebracht werden.
Fig. 7 zeigt eine erste Abdichtung 2, eine zweite Ab
dichtung 4 in der Form einer mineralischen Schicht und
daran fixierte Kanäle 3a. Die zweite Abdichtung 4 kann
aus quellfähigem Material oder aus Fasermatten bestehen.
Zusätzliche Kanäle 3b und 3c sind in unterschiedlicher
Entfernung zur ersten Abdichtung 2 in der zweiten Abdich
tung 4 angeordnet. Die Zeiträume zwischen dem Eintreffen
eines Schadstoffes an einem nahen Kanal 3a und einem
weiter entfernten Kanal 3b, bzw. 3c geben Auskunft über
die Eindringgeschwindigkeit des Schadstoffs in die zweite
Abdichtung 4. Durch die zusätzlichen Kanäle 3b und 3c wird
überprüft, ob die zweite Abdichtung 4 noch dicht ist.
Die Kanäle 3a können auch in einer zusätzlichen Zwischen
schicht, wie in Fig. 1 gezeigt, angeordnet sein.
Die Fig. 8 und 9 zeigen Ausführungsformen für die Ver
legung eines Kanals 3 unterhalb oder oberhalb einer
Abfalldeponie 1. Der Eintrittsöffnung 3A des Kanals 3 ist
eine Pumpe 8 zugeordnet, durch die in bekannter Weise in
zeitlichen Abständen Luftvolumina durch den Kanal 3
hindurch befördert werden. Der Austrittsöffnung 3B des
Kanals 3 ist ein Sensor 9 zugeordnet, der in den Kanal 3
eingedrungene Schadstoffe registrieren kann. Es können
auch mehrere Sensoren 9 für verschiedene Schadstoffe
vorhanden sein.
Fig. 10 zeigt eine Abfalldeponie 1 mit einer unteren Ba
sisabdichtung und mit einer oberen Abdichtung. Bei der un
teren Abdichtung ist die erste Abdichtung 2α, die eine
weitgehend gas- und flüssigkeitsdichte Kunststoffolie sein
kann, der Abfalldeponie 1 zugewandt angeordnet. Wie in den
Fig. 1 bis 5 und 7 dargestellt, sind Kanäle 3α auf der
von der Abfalldeponie 1 abgewandten Seite der ersten
Abdichtung 2α angeordnet. Die Kanäle 3α und die erste
Abdichtung 2α überdeckend ist eine zweite Abdichtung 4α
aus mineralisch dichtendem Material angeordnet. Die Kanäle
3α sind Teil eines als solchen bekannten Leckerkennungs- und
Ortungssystems. Bei einem Leck in der ersten Abdich
tung 2α gelangen Schadstoffe aus der Abfalldeponie 1 in
die Kanäle 3α und werden registriert. Die zweite Abdich
tung 4α hält durch ein Leck in der ersten Abdichtung 2α
kommende Schadstoffe zurück.
Bei der oberen Abdichtung der Abfalldeponie 1 ist eine
mineralische zweite Abdichtung 4β der Abfalldeponie 1
zugewandt. Diese mineralische zweite Abdichtung 4β hält
aufsteigende Gase zurück. Das gilt insbesondere dann, wenn
die zweite Abdichtung 4β feucht ist, was jedoch bei un
mittelbarem Angrenzen an die Abfalldeponie 1 gegeben
ist. Sollte ein Leck in der zweiten Abdichtung 4β dazu
führen, daß Gase oder Dämpfe aus der Abfalldeponie 1 in
die zweite Abdichtung 4β eindringen, dann werden diese
Dämpfe in Kanälen 3β aufgefangen, die sich im oberen Teil
oder auch oberhalb der zweiten Abdichtung 4β befinden.
Diese Kanäle 3β sind Teil eines als solchen bekannten
Leckerkennungs- und Ortungssystems, wo die Gase und Dämpfe
registriert werden können. Bei der oberen Abdichtung der
Abfalldeponie 1 dient die oberste, erste, beispielsweise aus
einer Kunststoffolie bestehende Abdichtung 2b als zu
sätzliche Abdichtung.
Um ein Leck in dieser oberen ersten Abdichtung 2β erkennen
zu können, kann ein Tracergas von oben durch eine Lanze 17
in die Nähe der ersten Abdichtung 2β gebracht werden.
Dazu wird die Lanze 17 in Material 18, das die Abfalldepo
nie überdeckt, eingeführt. Das Material 18 kann Sand oder
Erde sein. Das Tracergas gelangt dann durch ein mögliches
Leck in der ersten Abdichtung 2β hindurch zu den Kanälen
3β. Das Tracergas wird so gewählt, daß es durch Sensoren
des mit den Kanälen 3β verbundenen Leckerkennungs- und
Ortungssystems erkannt werden kann. Ohne die Verwendung
eines Tracergases würde nämlich nur Wasser durch ein Leck
in der ersten Abdichtung 2β eindringen, das dann nicht
erkannt werden kann.
Wenn durch ein Leck in einer Abdichtung 2, 4 ein Schad
stoff oder Tracergas hindurchgelangt, bewegt sich dieser
zum nächsten Kanal 3 und dringt in den permeablen Kanal 3
ein. Mit dem nächsten durch die Pumpe 8 eingespeisten
Luftvolumen wird der Schadstoff zum Sensor 9 bewegt und
dort registriert. Aus dem Zeitunterschied zwischen dem
Einspeisen des Luftvolumens und dem Registrieren des
Schadstoffs am Sensor 9 läßt sich der Leckageort be
stimmen.
Die Einrichtung zum Abdichten und Überwachen eines Körpers
nach der Erfindung kann mit einfachen Mitteln aufgebaut
werden. Darüber hinaus kann ohne äußere Eingriffe ein Leck
in einer Abdichtung 2, 4 dadurch beseitigt werden, daß in
der zweiten Abdichtung 4 eine Fasermatte oder eine Schicht
aus quellfähigem Material am Ort eines Lecks aufquillt und
das Leck verschließt.
Claims (17)
1. Einrichtung zum Abdichten und Überwachen eines Körpers,
insbesondere einer Abfalldeponie (1), mit einer Abdichtung
(2) und mit einer Überwachungsvorrichtung mit mindestens
einem für einen zu detektierenden Stoff permeablen Kanal
(3), der eine Eintrittsöffnung (3A) und eine Austritts
öffnung (3B) für ein Transportmedium aufweist und an der
Austrittsöffnung (3B) mit einem Sensor (9) für den zu de
tektierenden Stoff verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß eine er
ste, flüssigkeitsdichte Abdichtung (2) vorhanden ist, daß
der ersten Abdichtung (2) der mindestens eine Kanal (3)
zugeordnet ist und daß die erste Abdichtung (2) und den
mindestens einen Kanal (3) überdeckend als zweite Abdich
tung (4) ein mineralisches dichtendes Material angeordnet
ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß sie
weitgehend horizontal angeordnet ist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Abdichtung (2α) dem Körper zugewandt angeordnet
ist, daß der mindestens eine Kanal (3α) auf der vom
Körper abgewandten Seite der ersten Abdichtung (2α)
angeordnet ist und daß die zweite Abdichtung (4α) auf der
vom Körper abgewandten Seite der ersten Abdichtung (2α)
und des mindestens einen Kanals (3α) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der min
destens eine Kanal (3β) auf der dem Körper zugewandten
Seite der ersten Abdichtung (2β) angeordnet ist und daß
die zweite Abdichtung (4β) auf der dem Körper zugewandten
Seite der ersten Abdichtung (2β) und des mindestens einen
Kanals (3β) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sie
seitlich vom Körper weitgehend senkrecht angeordnet ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Abdichtung (2) aus einzelnen miteinander verbundenen
Segmenten (2a-c) besteht.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Kanal (3) mit Halteschlaufen (14) an der ersten Abdich
tung (2) befestigt ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Abdichtung (4) dreilagig ist und daß die mitt
lere Lage (12) aus einem absorbierenden Material und die
beiden anderen Lagen (11, 13) aus einem inerten mine
ralischen Material bestehen.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Abdichtung (4) quellfähiges Material aufweist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß als
zweite Abdichtung (4) mindestens eine quellfähige Faser
matte (4a-4c) angeordnet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß min
destens ein Kanal (3) der ersten Abdichtung (2) zugewandt
an jeweils einer Fasermatte (4a-4c) fixiert ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Abdichtung (4) zu einem benachbarten Kanal (3) hin
geneigt angeordnet ist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Abdichtung (4) aus Bentonit besteht oder Bentonit
enthält.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
den beiden Abdichtungen (2 und 4) eine dem mindestens
einen Kanal (3) zugeordnete durchlässige Zwischenschicht
(5) angeordnet ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die
durchlässige Zwischenschicht (5) aus Sand besteht.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß Kanäle
(3a-c) in unterschiedlichem Abstand von der ersten Ab
dichtung (2) angeordnet sind.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß zum
Erkennen eines Lecks in der ersten Abdichtung (2) eine
Lanze (17) vorhanden ist, mit der ein Tracer in die Nähe
der ersten Abdichtung (2) zu bringen ist.
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