Sammenfatning ogkonklusionerBiocoverprojektet på etape 0 på Klintholm losseplads kan efter afslutningen af moniteringsperioden i juni2010 konkluderes at have været succesfuldt. Projektets hovedformål – at reducere etapens metanemissionmed en faktor 10 er tæt på at være opfyldt, idet metanemissionen blev reduceret med 79-93 %.Projektet har også været med til at udbygge de tekniske og CO 2 -reduktionsøkonomiske erfaringer medbiocoverteknologien, og via det omfattende moniteringsprogram er det desuden for første gang nogensindeblevet dokumenteret, at biocoverteknologien fungerer og kan anvendes som en billig lavteknologisk løsningtil håndtering af metanemissioner fra lossepladser.Projektet har været inddelt i 7 hovedaktiviteter:1. Indledende undersøgelse af deponietape 0 og estimering af gasdannelse2. Vurdering af eksisterende metanemission (”baseline study”)3. Test af materialer og opbygning af biovinduer4. Etablering af biocover-system5. Monitering af biocover-system6. Økonomi og CO 2 -reduktionspriser7. Rapportering og løbende formidlingEstimering af gasproduktionen i etape 0Etape 0 er påbegyndt i 1980. Etapen er opdelt i to sektioner, hvor der i alt er deponeret ca. 485.000m 3 affald. Både de indledende modelleringer af gasproduktionen og opdaterede mere præcise beregninger,udført ved projektets afslutning viste, at der i 2008 stadig var en væsentlig gasproduktion i detdeponerede affald på etape 0.Vurdering af eksisterende metanemission (”baseline study”)Med formålet at undersøge den eksisterende metanemissionen på etape 0 blev der indledningsvis udførten række forskellige undersøgelser. Overfladescreeninger på etape 0 viste, at de fleste hotspot-områdervar at finde på etapens skrænter, hvilket indikerede, at gassen primært bevægede sig ud gennemsiderne af deponiet, formentlig pga. affaldets lagdelte struktur som følge af kompakteringen underdeponeringen. Efterfølgende målinger af gasemissionen fra hotspot-områderne, udført vha. anvendelsen affluxkamre, viste, at der var en stor rumlig variation i gasemissionen således, at målinger taget medmeget kort indbyrdes afstand viste meget forskellig emission. Den gennemsnitlige emission af metanvarierede mellem 1 g m -2 d -1 og 586 g m -2 d -1 for de forskellige hotspot, mens emissionen af kuldioxidvarierede mellem 28 g m -2 d -1 og 907 g m -2 d -1 . Den samlede metanemission fra hotspot-områderne påetape 0 blev på baggrund af disse målinger estimeret til 55,5 kg d -1 . Derudover blev det fundet, at 5,1kg CH 4 d -1 blev frigivet fra to tidligere gasindvindingsboringer.Til nærmere bestemmelse af den eksisterende metanemission fra deponiet blev der i april og august2008 udført to totalmålinger. Her blev den gennemsnitlige metanemission fra deponiet (etape 0, etape 1og komposteringsarealet) målt og forsøgt opdelt i bidrag fra de forskellige områder. På grund af dentætte beliggenhed var det ikke muligt at adskille bidragene fra etape 0 og etape 1. Deres samledegennemsnitlige metanemissionen på 15,0 kg t -1 blev derfor i stedet opdelt ud fra forholdet imellemetapernes beregnede gasproduktioner. Metanemissionen fra etape 0 blev på baggrund heraf fastlagt til ca.8,3 kg t -1 .Test af materialer til opbygning af biovinduerKompost vurderes som et velegnet materiale til konstruktion af biovinduer, da det har en højpermeabilitet, høj vandtilbageholdelsekapacitet, lav termisk ledningsevne, stor specifik overflade og ofte enhøj mikrobiologisk aktivitet.For at kunne udvælge den bedst egnede komposttype til opbygningen af biovinduerne blevmetanoxidationspotentialet for en række forskellige typer af kompost og kompostsammensætninger undersøgti laboratoriet ved udførsel af batch- og kolonneforsøg. På baggrund heraf valgte man at benytte enblanding af have-park kompost fra komposteringsanlægget i Svendborg og køkkenkompost fra Klintholm iforholdet 7/2 til biovinduerne. I kolonneforsøg blev blandingens metanoxidationsrate under steady state8
(stabile) forhold målt til ca. 96 m -2 d -1 , hvilket er sammenligneligt med rater set i kolonneforsøg medkompostmaterialer fra andre deponier (Fakse Losseplads), hvor der sås rater mellem 45 og 120 g m -2 d -1under steady state forhold (Pedersen et al., 2010a).Etablering af biocover-systemAnlægsarbejdet blev udført i perioden april-september 2009. På baggrund af de indledende undersøgelserblev det besluttet, at der på skråningerne gravedes render fra fod til top med punktvis kontakt tilaffaldet. Disse drænrender er ført op ad skråningerne og ind under biovinduerne. Renderne er udgravetmed en indbyrdes afstand på ca. 15 m. På denne måde opsamles gassen langs skråningerne og ledesop under biovinduerne, der er placeret ved skråningernes top. Biovinduerne er 10 m brede og udgør etsamlet areal på ca. 4800 m 2 . I bunden er der udlagt 0,3 m groft nedknust betonmateriale(gasfordelingslag) og herover 0,7 m kompost. Under biovinduerne er der gravet en langsgående 0,8 mbred rende, der har fuld kontakt til affaldet. For at der kan udtages gasprøver fra forskellige områder, erbiovinduerne opdelt i sektioner. Mellem sektionerne er både dræn og drænrender afbrudt. Efterkonstruktionen af biocoversystemet blev der foretaget to totalmålinger af deponiets metanemission.Målingerne blev foretaget henholdsvis før og efter ilægning af kompost i biovinduerne og vistemetanemissioner på 11,2 kg t -1 og 12,1 kg t -1 respektivt. Gasfordelingssystemet var på dette tidspunktendnu ikke lukket til, hvorfor målingerne ikke siger noget om effektiviteten af det nyanlagte biocover. Denbeskedne reduktion ift. baseline-målingerne, der observeres, kan skyldes, at der var blevet etableretkolonier med metanotrofe bakterier i gasfordelingssystemet.Monitering af biocover-systemDet aktive biocover-system er blevet moniteret i perioden oktober 2009 – juni 2010 ved hjælp af enrække forskellige undersøgelsesmetoder. Bortset fra selve moniteringsprogrammet, er der også udført forsøgmed kompostprøver udtaget fra det aktive biocover. Disse studier påviste, at metanoxidationsprocessen haroptimum omkring 30° C, hvilket er i god overensstemmelse med tidligere studier på området (Scheutz etal., 2009a). Ganske opsigtsvækkende blev det også påvist, at metanoxidationsprocessen kan forløbe heltop til et sted imellem 60 og 70° C. Temperaturdata fra sensorer nedgravet to steder på biocoveret vistei relation hertil, at der i en del af kompostsøjlen er gode temperaturforhold for de metanotrofe bakterier.For begge lokaliteter kunne observeres stigende temperatur med dybden og en tydelig indvirkning afatmosfæretemperaturen på temperaturen i de øverste kompostlag. Det ene sted lå temperaturen i dedybe kompostlag (40-70 cm) ret stabilt omkring 25-30° C i det meste af moniteringsperioden, mens dendet andet sted lå omkring 10-15° C. Temperaturforskellene imellem de to områder skal sandsynligvisforklares med forskelle i basalresipiration, metanoxidation og/eller opstrømning af varm rågas.Batchforsøg med kompostprøver udtaget fra seks forskellige dybder to steder på biocoveret viste-1gennemsnitlige metanoxidationsrater på henholdsvis 28 mg CH 4 g tørvægt t -1-1og 12 mg CH 4 g tørvægt t -1 . Ensammenligning med gasprofilerne over dybden de to steder viste samtidig, at der for området med denhøje gennemsnitlige metanoxidationsrate også var registreret meget højere koncentrationer af metan.Resultatet er i god overensstemmelse med tidligere studier på et biocoverprojekt på Fakse losseplads,hvor det blev påvist, at forskelle i metanoxidationsraterne kunne tilskrives forskelle i metanbelastningen ide enkelte områder, hvor kompostprøverne blev udtaget (Scheutz et al., 2011a). Udover forskellene frasted til sted viste batchstudiet også, at de højeste metanoxidationsrater lå i henholdsvis 35-45 og 12-35cm’s dybde de to steder. Dette stemmer godt overens med antagelsen om, at metanoxidationszonentypisk befinder sig i den øverste del af kompostsøjlen, hvor der både er metan og ilt tilstede itilstrækkeligt omfang.Profiler, der viser gassammensætningen i forskellige dybder af biocoveret, viste både indbyrdes forskelleog variationer over tid. Ændringer fra høje CH 4 /CO 2 -forhold i de dybest beliggende kompostlag til laveforhold i den øverste del af komposten indikerer, at der foregår metanoxidation i biocoveret. Ændringer igassammensætningen over korte intervaller af kompostsøjlen indikerede, at metanoxidationszonen både kanvære placeret i den øverste del og i den nederste del af biocoveret afhængig af metanbelastningen tilområdet. Udover tilgængeligheden af ilt og metan har årstidsvariationerne i atmosfæretemperaturensandsynligvis også en stor indvirkning på placeringen af metanoxidationszonen i kompostsøjlen. I de koldevintermåneder er den således antageligt placeret længere nede i kompostlaget end i sommerhalvåret.Gasprøver udtaget fra gasfordelingslaget under biocoveret påviste indbyrdes forskelle imellem de nisektioner i biocoversystemet. I de fire sektioner med de højeste målte koncentrationer af metan lå degennemsnitlige metankoncentrationer i intervallet 7 til 28 %. Modsat blev der i to andre sektioner ikkemålt metan i nogen af gasprøverne. I forlængelse heraf ses også en tydelig relation imellemgassammensætningen i gasfordelingslaget og områder med metanemission på overfladen af biocoveret. Derer således næsten udelukkende registreret overfladeemissioner i de fire sektioner med de højestekoncentrationer af metan i gasfordelingslaget. Overfladeemissioner og hotspots var her hovedsageligtlokaliseret i overgangen mellem biocoveret og skrænten. Fluxkammermålinger udført i gridsystem i disse9
- Page 2: Miljøstyrelsen vil, når lejlighed
- Page 6: ForordDenne rapport udgør afrappor
- Page 11 and 12: Summary and conclusionsThe biocover
- Page 13 and 14: declining atmospheric pressure. The
- Page 15 and 16: 1.2 Biocoverprojekt på KlintholmEf
- Page 17 and 18: Med formålet at undersøge horison
- Page 19 and 20: 2 Kort beskrivelse af deponi påKli
- Page 21 and 22: 3.2 GasproduktionEtape 0I 1998 er g
- Page 23 and 24: Svært omsætteligt affald360Totale
- Page 25 and 26: 4 Eksisterende metanemission(”bas
- Page 27 and 28: Figur 4.3. Princippet i bestemmelse
- Page 29 and 30: 4.1.4 Måling af totalemissionDen t
- Page 31 and 32: varierende fra mellem 25 ppmv til o
- Page 33 and 34: EPS1 16002 3 80013 120014 22015 251
- Page 35 and 36: Resultaterne af sporstofmålingerne
- Page 37 and 38: 4.5 Måling af horisontal gastransp
- Page 39 and 40: 4.6 Metanemissionsmålinger - samle
- Page 41 and 42: Tabel 5.1. Oversigt over sammensæt
- Page 43 and 44: 5.3.2 Potentialet for metanoxidatio
- Page 45 and 46: Blanding af havepark_15/10Køkken_1
- Page 47 and 48: Tabel 5.5. Metanoxidationsrater må
- Page 49 and 50: Figur 6.2. Render med punktvis kont
- Page 51 and 52: Figur 6.5. Plantegning af etape 0.F
- Page 53 and 54: Figur 6.8. Placering af sporstoffla
- Page 55 and 56: Aktivitet20/1 11/16/1018/2 10/3 7/4
- Page 57 and 58:
7.1.1 Opsætning og funktion af dat
- Page 59 and 60:
Ved prøvetagningen starter man ved
- Page 61 and 62:
Figur 7.6. Fluxmåling ved site 2 d
- Page 63 and 64:
erfaringer, blevet valgt som den fo
- Page 65 and 66:
løbet af moniteringsperiden, har b
- Page 67 and 68:
Vandindhold - Datalogger A0,800100,
- Page 69 and 70:
AtmosfæretrykAtmosfæretryk1030103
- Page 71 and 72:
7.4 Gassammensætning over dybden i
- Page 73 and 74:
Gasprofiler - Site 2% v/ v % v/ v06
- Page 75 and 76:
Figur 7.13. Billedcollage af biocov
- Page 77 and 78:
Figur 7.16. Illustration af vegetat
- Page 79 and 80:
skrænten. Det samme ser ud til at
- Page 81 and 82:
160Methanoxidationsrate (ug/g/t)140
- Page 83 and 84:
Når man skal vurdere biocoversyste
- Page 85 and 86:
Omkostninger til etablering af bioc
- Page 87 and 88:
9 FormidlingProjektets resultater o
- Page 89 and 90:
I projektet er der endvidere observ
- Page 91 and 92:
De samlede udgifter til moniterings
- Page 93 and 94:
Pedersen GB, Scheutz C, Pedicone, A
- Page 95 and 96:
Figur 1.2. Illustration af FID-scre
- Page 97 and 98:
Bilag B1 VejrdataDette bilag indeho
- Page 99 and 100:
Atmosfæretryk10251020Tryk / mbar10
- Page 101 and 102:
Atmosfæretryk10301025Tryk / mbar10
- Page 103 and 104:
Atmosfæretryk10301025Tryk / mbar10
- Page 105 and 106:
Bilag C1 Gasprofiler i BiocoverDett
- Page 107 and 108:
Gasprofiler - Site 2% v/ v % v/ v06
- Page 109 and 110:
Gasprofiler - Site 6% v/ v % v/ v06
- Page 111 and 112:
Gasprofiler - Site 10% v/ v % v/ v0
- Page 113 and 114:
Bilag D1 Gassammensætning igasford
- Page 115 and 116:
% v/ vsektion O 2 N 2 CH 4 CO 2Sekt
- Page 117 and 118:
% v/ vSektion O 2 N 2 CH 4 CO 2Sekt
- Page 119 and 120:
Gasfordelingslaget - 6. maj 2010Gas
- Page 121 and 122:
5 RenpumpningsforsøgRørSektion 6.
- Page 123 and 124:
Bilag E1 FluxmålingerI dette bilag
- Page 125 and 126:
3 Fluxmålinger - gridmålinger ise
- Page 127 and 128:
4 Øvrige fluxmålinger4.1 Måleser
- Page 129 and 130:
Bilag F1 Totalmålinger, Klintholmd
- Page 131 and 132:
operated at 400 m downwind distance
- Page 133 and 134:
Table 2. Summary for the CH 4 measu
- Page 135 and 136:
Figur 1. Estimeret gasproduktion fo
- Page 137 and 138:
1998 forudsætninger1.400Totale gas
- Page 139 and 140:
Sammenligning af gasproduktion2.500
- Page 141 and 142:
Bilag 1Inddeling af etaper på Klin
- Page 143 and 144:
Bilag 2Beregninger og graferRef 087
- Page 145 and 146:
Graf for den totale gasproduktion p
- Page 147 and 148:
Svært omsætteligt affald360Totale
- Page 163 and 164:
1 Estimeret gasproduktion påetape
- Page 165 and 166:
Prognose af CH 4 produktionen, etap
- Page 167 and 168:
Prognose af CH 4 produktion, etape