Mülldeponien sind weltweit als Deponien für die Entsorgung von kommunalen und Bau-/Abbruchabfällen sowie Sondermüll vorgesehen. Die Abfallstoffe werden eingefahren, auf dem vorgegebenen Boden verteilt und mit Erde bedeckt. Laut der Umweltschutzbehörde (EPA) wurden 2018 rund 146,1 Millionen Tonnen Siedlungs- oder Haushaltsabfälle auf Deponien entsorgt. Die heutigen Deponien umfassen oft hunderte Hektar Land und sind gut konzipiert und bewirtschaftet, um die Auswirkungen auf die umliegende Umwelt zu verringern.
Erhaltungsprobleme auf einer Deponie
Diese Mülldeponien unterliegen einer strengen Regulierung durch die EPA mit Vorschriften, die im Resource Conversation and Recovery Act (RCRA) dargelegt sind, wobei die Staaten eine führende Rolle dabei übernehmen, sicherzustellen, dass die bundesstaatlichen Kriterien erfüllt werden. Ein Aspekt der RCRA sind die Laugensammlungs- und -entsorgungssysteme. Lauge ist eine kontaminierte Flüssigkeit, die entsteht, wenn Niederschlag oder Wasser zur Reduzierung von Gerüchen und Staub in die Mülldeponie gelangt. Wenn das Wasser durch den Müll fließt oder „perkoliert“, wird das Wasser verunreinigt und „auslaugt“ oder läuft aus der Deponie ab. Die Zusammensetzung der Lauge hängt von den klimatischen Bedingungen, dem Alter und der Zersetzungsrate der Feststoffe sowie der tatsächlichen Zusammensetzung des Abfalls ab. Der giftige Schlamm enthält verschiedene Schadstoffe, aber die hohe Ammoniakkonzentration, die aus Haushaltsprodukten sowie Pflanzen- und Tierabfällen stammt, ist alarmierend hoch. Aufgrund seiner hohen Toxizität wird Lauge als große Bedrohung für Oberflächengewässer und die Umwelt angesehen.
Wasserstau und Vermeidung von Problemen mit Brunnenpumpen
Eine kommunale Deponie in den westlichen USA entfernte die Lauge aus ihren Abfällen mithilfe von Rohren, die am Boden der Deponie positioniert waren, leitete sie in einen Vor-Ort-Halteteich und dann zu einer zugelassenen Abwasserbehandlungsanlage zur ordnungsgemäßen Entsorgung. Druckluft wurde für den Betrieb von Pumpen im Freien verwendet, die das verunreinigte Wasser vom Boden der Deponie in die Aufbereitungsanlage transportierten. Da die Deponie aktiv war, konnte der Ingenieur die Druckluftleitungen zu den Senkpumpen nicht vergraben. An Orten, an denen die Temperaturen deutlich unter den Gefrierpunkt sinken können, besteht die Möglichkeit, dass das Kondensat in der Druckluftleitung gefriert und dadurch keine Durchflussbedingungen für die Brunnenpumpen herrschen. Darüber hinaus kann übermäßiges Kondensat in den heißen Sommermonaten dazu führen, dass Schwimmer und Reedschalter in den Pumpen festkleben, was wiederum zu Ausfällen der Brunnenpumpen führt. Die Deponie wusste, dass dies keine Option war, und wandte sich an einen örtlichen Druckluftverteiler, um eine Lösung zu finden.
Eine perfekte Nanolösung
In Zusammenarbeit mit Jim McFadden, Business Development Manager bei Nano-Purification Solutions, stellte der Vertriebspartner schnell fest, dass die Deponie -40 °F PDP-Druckluft benötigte, um durch die oberirdischen Druckluftleitungen zu fließen, um die pneumatisch betriebenen Brunnenpumpen unter den Umgebungsbedingungen zu betreiben, denen sie ausgesetzt waren. Die Lösung war ein modularer Adsorptionstrockner der Marke Nano, Modelle NDL 090, komplett mit Vor- und Nachfiltration, die Kondensatluft auf ein Niveau unter dem Gefrierpunkt reduzieren kann. Mit einem PDP von -40 °F hatte die Deponie die Sicherheit, dass ihre Pumpen das ganze Jahr über ununterbrochen betrieben werden konnten, unabhängig von der Temperatur. Da sich das Kompressorpaket des Standorts in einem Außengehäuse befand, hielten das modulare Design und die kleine Stellfläche des Nanotrockners die Anordnung auf ein Minimum beschränkt.
