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Lagerbehälter für flüssige Gärreste aus den beiden Bioabfallvergärungsanlagen Frankfurt und Flörsheim-Wicker

Flörsheim

Detail-Beschreibung

Biogasanlage Flörsheim
Quelle: Rhein-Main Deponie GmbH

Die Rhein-Main-Deponie GmbH (RMD) betreibt auf dem Deponiepark Flörsheim-Wicker eine Biogasanlage (Biogaskraftwerk) zur Fermentation von zirka 55.000 Tonnen pro Jahr an biogenen vergärbaren Bioabfällen (Braune Biotonne) pro Jahr.

In der Biogasanlage wird durch die Vergärung von Bioabfällen ein energiereiches Biogas erzeugt, das zur regenerativen Strom- und Wärmeerzeugung in der benachbarten Gasverwertungsanlage gemeinsam mit dem erfassten Deponiegas genutzt wird.

Die festen, entwässerten Gärreste werden in vier Trocknungs- beziehungsweise Nachrotteboxen nachbehandelt (Aerobisierung, Belüftung, Vortrocknung). Nach einer Aufenthaltszeit in den Trocknungs-/ Nachrotteboxen von etwa zehn Tagen wird das Material gesiebt und zu Qualitätskompost aufbereitet. Der Siebüberlauf aus der Kompostaufbereitung wird der energetischen Verwertung im Biomassekraftwerk auf dem Deponiepark Wicker zugeführt.

Zur weiteren Optimierung der Biogasanlage, insbesondere zur Sicherstellung der geordneten Verwertung der flüssigen Gärreste und zur Überbrückung der ausbringungsfreien Zeiten in der Landwirtschaft sind Kapazitäten zur Lagerung der erzeugten flüssigen Gärreste erforderlich.

Die düngemittelrechtlichen Regelungen, insbesondere die neue Düngemittelverordnung (DüngeV), sehen zukünftig restriktivere Regelungen und Ausbringungsbeschränkungen für die Ausbringung von Gärresten auf landwirtschaftliche Flächen vor. Dies bedingt, dass zukünftig mehr Lagerkapazitäten, insbesondere für flüssige Gärreste, vorzuhalten sind. In Summe führen die anstehenden Neuregelungen der DüngeV zu einer Verpflichtung, flüssige Gärreste mindestens sechs bis neun Monate zu lagern. Die bundesweit gültige Anlagenverordnung zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV), mit deren Inkrafttreten zu rechnen sein wird, fordert einen Lagerzeitraum von neun Monaten (mit einer Übergangsfrist zur Realisierung von fünf Jahren).
Für die zeitweilige Lagerung der flüssigen Gärreste wurden zwei Speicherkammern á 10.000 Kubikmetern mit Vorklärung / Sedimentation (zweimal 300 Kubikmeter) an der Ostflanke der Deponie Wicker errichtet. Die Baufläche für das Gärrestlager liegt innerhalb der planfestgestellten Deponiefläche. Die Beschickung mit flüssigen Gärresten aus der Biogasanlage Wicker in den Gärrestspeicher wird über eine neu gebaute Druckwasserleitung erfolgen. Diese verbindet die bestehende Biogasanlage und den Lagerbehälter.

Lagerbehälter für flüssige Gärreste aus der Bioabfallvergärung
Quelle: Rhein-Main Deponie GmbH

Die flüssigen Gärreste werden in den Speicherkammern bis zur stofflichen Verwertung auf vorzugsweise ortsnahen, beziehungsweise regionalen landwirtschaftlichen Flächen zwischengespeichert. Die gelagerten flüssigen Gärreste, Durchsatzmenge etwa 36.000 Tonnen pro Jahr, sind gütegesichert und stellen einen wertvollen Wirtschaftsdünger dar.

Die landwirtschaftliche Verwertung von festem und flüssigem Düngematerial (Stallmist und Gülle) wird seit jeher genutzt, ohne dass sie bei regelgerechter Ausbringung ein hygienisches Risiko für Mensch, Tier und Umwelt darstellt.

Bioabfälle zu kompostieren oder zu vergären sind Möglichkeiten, um die hygienische Unbedenklichkeit zu gewährleisten und die stofflichen Eigenschaften der hergestellten organischen Düngemittel sinnvoll zu nutzen. Viele Nährstoffe, die in den Einsatzstoffen einer Biogasanlage enthalten sind, können mit der landwirtschaftlichen Ausbringung der erzeugten festen und flüssigen Gärprodukte im Kreislauf geführt und den Pflanzen wieder für ihr Wachstum zur Verfügung gestellt werden. Die Zuführung von Gärresten hat auch eine positive Wirkung auf die Bodenstruktur und damit auf die Wasserhaltefähigkeit und die biologische Aktivität im Boden. Gärprodukte leisten damit einen wesentlichen Beitrag für eine ausreichende Humusversorgung. Damit kann der Einsatz von Mineraldüngern, die wiederum energieintensiv hergestellt oder über weite Strecken transportiert werden müssen, reduziert sowie fossile Ressourcen geschont werden.

Gärprodukte sind damit wertvolle Mehrnährstoffdünger, die bei richtiger Anwendung keine negativen Umweltwirkungen hervorrufen.

Projektbeschreibung Lagerbehälter

Biogasspeicher
Quelle: Rhein-Main Deponie GmbH

Die Durchsatzkapazität des Lagers für flüssige Gärreste beträgt insgesamt etwa 36.000 Tonnen pro Jahr, davon stammen 21.000 Kubikmeter aus der Bioabfallvergärungsanlage Wicker und bis zu 15.000 Kubikmeter aus der RMB (Rhein-Main Biokompost GmbH)-Biogasanlage in Frankfurt am Main. Die Firma RMB ist ein Tochterunternehmen der FES (Frankfurter Entsorgungs- und Service GmbH). Die FES ist eine gemeinsame Firma der Stadt Frankfurt am Main und der Firma Remondis. Rettera, ein Tochterunternehmen der Firma Remondis wird die regionale Vermarktung der flüssigen Gärreste übernehmen.
Die RMD und die FES haben einen gemeinsam erarbeiteten Vertrag zum Bau und Betrieb des Lagerbehälters geschlossen. Die Aufsichtsgremien beider Gesellschaften haben diesem Vertrag im Sommer 2016 zugestimmt.

Der neu errichtete Lagerbehälter für flüssige Gärreste aus Biogasanlagen ist derzeit der größte seiner Art in Deutschland. Durch speziell gebaute Schotttore (drei mal vier Meter) ist es zukünftig möglich, in die jeweilige Speicherkammer mit Radlader und LKW zu fahren und die sich bildenden Ablagerungen zu entnehmen und abzutransportieren. Auch die abgelagerten Sinkstoffe werden zur stofflichen Verwertung an die Landwirtschaft abgegeben.

Der rechteckige Stahlbetonbehälter hat eine Kunststoffinnenauskleidung und eine Kunststofffolien-Leckagesicherung. Er ist in zwei Speicherkammern mit einem Fassungsvolumen von je 10.000 Kubikmetern unterteilt. Damit ist eine nach Zeit und Qualität erforderliche Bewirtschaftung und Verwertung des erzeugten flüssigen Wirtschaftsdüngers möglich.

Zu erwartende Biogasemissionen werden in den beiden Speicherkammern und den Vorbecken erfasst und in das vorhandene Deponiegaserfassungssystem eingeleitet oder einem Luftwäscher mit nachgeschaltetem Biofilter mit Abluftkamin zugeführt. Damit wird gewährleistet, dass keine schädlichen Treibhausgasemissionen in die Atmosphäre entweichen können.

Die messtechnische Überwachung des Abluftsystems ist gewährleistet. Die Anlieferungsfahrzeuge für den flüssigen Gärrest aus der RMB-Anlage in Frankfurt fahren in eine überwachte Auffangwanne mit der darin befindlichen Fahrzeugwaage und entleeren in ein Vorbecken zur Sedimentabscheidung.

Anschließend erfolgt die Entleerung des Vorbeckens und die Füllung der Speicherkammern mittels der installierten Pumpen und Rohrleitungstechnik. Die flüssigen Gärreste aus der Biogasanlage Wicker werden direkt über eine Druckrohrleitung in die beiden Speicherkammern gefüllt.

Während des Ausbringungszeitraums fahren die Fahrzeuge in die Tanktasse mit der integrierten Fahrzeugwaage und können so befüllt werden, dass eine Überfüllung der Tankfahrzeuge sicher vermieden wird.

Hauptprojektdaten Lagerbehälter

  • Netto-Lagervolumen etwa 20.000 m3
  • Abmaße (Länge x Breite x Höhe) von zirka 82 m x 27,5 m x 9 m
  • Erforderliches Lagervolumen für die Biogasanlage Wicker etwa 12.000 m3
  • Erforderliches Lagervolumen für die RMB Frankfurt zirka 8.000 m3


Projektziele

Mit dem Bau des Lagerbehälters für flüssige Gärreste sind folgende Projektziele verbunden:

  • Erfüllung der gesetzlichen Vorgaben aus der Düngemittelverordnung und der Anlagenverordnung zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV),
  • Kooperation mit den Partnerfirmen FES, RMB und Rettera zum Bau des Lagerbehälters und Vermarktung der flüssigen Gärreste aus den beiden Biogasanlagen in Frankfurt und Wicker
  • Nutzung der vorhandenen Infrastruktur und Integration in das Gesamtkonzept des Deponiepark Wicker
  • Sicherstellung der langfristigen stofflichen Verwertung von flüssigen Gärresten in der regionalen Landwirtschaft der Rhein-Main-Region
  • Ökologische Ziele, insbesondere auch durch Kreislaufwirtschaft-Rückführung der organischen Substanz in den Stoffkreislauf, langfristige und hochwertige Verwertbarkeit der Gärreste und Einhaltung der Hygieneanforderungen nach der Bioabfall-Verordnung
  • Substitution von mineralischem Dünger
  • Reduktion der Treibhausgasemissionen durch die Substitution von mineralischem Stickstoffdünger durch die Verwendung der flüssigen Gärreste in der regionalen Landwirtschaft, CO2-Reduktionspotenzial etwa 36.000 Tonnen pro Jahr
  • Umweltverträglichkeit der Anlage am Standort, geringe Emissionen beziehungsweise Immissionsbelastung (Gerüche/Luftschadstoffe, Lärm)
  • Sicherung beziehungsweise Neuschaffung von Arbeitsplätzen bei den beteiligten Partnerfirmen
  • Regionale Wertschöpfung in der Rhein-Main-Region

 

1. Annahme- und Aufbereitungshalle
2. Fermenteranlage
3. Abpresshalle und Presswasserbehälter
4. Bioabluftanlage
5. Aerobisierung
6. Gärrestaufbereitungshalle
7. Biogasspeicher
Quelle: Rhein-Main Deponie GmbH

Schlussbemerkung

Genehmigte Altdeponiestandorte in der Rhein-Main-Region werden auch zukünftig eine wichtige Rolle in dem Bereich der Abfallaufbereitung, stoffliche und energetische Verwertung von Abfällen sowie der Produktion und Speicherung von erneuerbaren Energien erfüllen können. Insbesondere in der stetig wachsenden Wirtschaftsregion Rhein-Main, in der freie Flächen für den Bereich der Abfallwirtschaft nicht oder nur eingeschränkt zur Verfügung stehen.

Darüber hinaus bieten genehmigte Altdeponiestandorte die Möglichkeit im Bereich der Abfallwirtschaft und der Energieerzeugung Arbeitsplätze zu generieren. Das beschriebene Beispiel zeigt, dass die Kooperationen zwischen verschiedenen Partnerfirmen in der Rhein-Main-Region möglich ist und so als Beispiel für zukünftige Aktivitäten im Bereich der Abfallwirtschaft dienen können.

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