Die 7 wichtigsten Vorteile von HDPE-Teichfolien für Mülldeponien
HDPE-Teichfolie ist eine Art Geomembran aus hochwertigem Polyethylen hoher Dichte (HDPE). Es wird unter Verwendung einer einzigartigen Formel aus reinem Polyethylenharz, Ruß, Antioxidantien, Anti-Aging-Mitteln und UV-beständigen Komponenten hergestellt. Diese Komponenten verbessern die Widerstandsfähigkeit des Liners gegenüber UV-Strahlung und machen ihn für unbedeckte Bedingungen geeignet.
HDPE-Teichfolien sind für ihre Robustheit und ihre Fähigkeit bekannt, höheren Temperaturen standzuhalten, was ihre Lebensdauer verlängert. HDPE-Folien bieten aufgrund ihrer geringen Kosten, ihrer extrem guten chemischen Beständigkeit und ihrer Witterungseigenschaften eine kostengünstige Lösung für Eindämmungsfunktionen.
Die einfache HDPE-Teichfolie wird dank ihrer Alterungsbeständigkeit und Wasserbeständigkeit in zahlreichen Branchen wie Wasserwirtschaft, Petrochemie, Landwirtschaft und Aquakultur eingesetzt. Sie erfüllt die Anforderungen der GRI-GM13-Spezifikation für HD-Geomembran-Teichfolien und gewährleistet so ihre hervorragende Leistung.
Geomembran-Teichfolien aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) haben sich aufgrund ihrer unübertroffenen Haltbarkeit, chemischen Beständigkeit und Undurchlässigkeit als der absolute Trend für Deponie-Auskleidungsstrukturen erwiesen. Deponien erfordern langfristige Eindämmungsoptionen, um zu verhindern, dass Sickerwasser – ein giftiges Nebenprodukt der Abfallzersetzung – den Boden und das Grundwasser verunreinigt. HDPE-Teichfolien bieten eine robuste, kostengünstige und umweltfreundliche Lösung.
In diesem Artikel werden die sieben wichtigsten Aspekte von HDPE-Teichfolien untersucht, die sie perfekt für den Einsatz auf Mülldeponien machen, unterstützt durch Fallstudien aus der Praxis, technische Daten und Vergleichsanalysen mit ausgewählten Materialien wie PVC, LLDPE und EPDM.
1. HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Überlegene chemische Beständigkeit
Deponiesickerwasser ist eine komplexe und äußerst aggressive Flüssigkeit, die Säuren, organische Lösungsmittel, Schwermetalle, Salze und Kohlenwasserstoffe enthält. Mit der Zeit können diese Stoffe schwächere Auskleidungsmaterialien durchdringen oder zersetzen, was zu Leckagen und Umweltverschmutzung führen kann.
Auskleidungen aus Polyethylen hoher Dichte werden aufgrund ihrer hervorragenden chemischen Beständigkeit häufig in Deponie-Rückhaltesystemen eingesetzt. Im Gegensatz zu PVC- oder LDPE-Auskleidungen behält HDPE seine strukturelle Integrität auch bei längerer Einwirkung aggressiver Chemikalien und gewährleistet so langfristige Leistung und Umweltverträglichkeit.
1.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Technische Daten
1.1.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Chemisches Beständigkeitsprofil, beständig gegen:
- Säuren (pH 1–14) – Geeignet für die meisten sauren und alkalischen Bedingungen im Sickerwasser.
- Kohlenwasserstoffe – Widersteht der Zersetzung durch Erdölprodukte wie Benzol, Diesel und Benzin.
- Salze, Alkohole und Oxidationsmittel – Wirkt gut gegenüber mehreren industriellen und natürlichen Verbindungen.
1.1.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Nicht empfohlen für:
- Starke oxidierende Säuren – z. B. konzentrierte Salpetersäure, die das Polymer mit der Zeit schädigen kann.
- Bestimmte aromatische Kohlenwasserstoffe – Langfristige Einwirkung bestimmter hocharomatischer Lösungsmittel kann die Lebensdauer des Trägers ebenfalls verkürzen.
Diese Eigenschaften machen HDPE-Teichfolien zur besten Wahl für Deponiebodenfolien, Abdecksysteme und Sickerwasserteiche.
1.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Mülldeponie in Lima, Peru
In Lima, Peru, kam es auf einer großen städtischen Mülldeponie wiederholt zu Problemen mit der Auskleidung, da saures Sickerwasser die zuvor installierte 1,2 mm dicke PVC-Auskleidung angriff. Innerhalb von nur drei bis fünf Jahren wurde das PVC-Material spröde und bekam Risse, was zu Sickerwasserlecks und kostspieligen Reparaturen führte.
Im Jahr 2013 stellte die Deponieverwaltung für die Basis- und Sickerwasserbereiche auf eine 1,5 mm dicke HDPE-Auskleidung um. Die HDPE-Auskleidung wurde insbesondere aufgrund ihrer optimalen Beständigkeit gegen saures und kohlenwasserstoffreiches Sickerwasser ausgewählt.
Nach 10 Jahren Dauerbetrieb ergaben Inspektionen, dass die HDPE-Auskleidung:
- Behält über 95 % seiner Zugfestigkeit
- Es wurden keine Anzeichen und Symptome von Spannungsrissen oder chemischem Abbau festgestellt
- Vollständige Undurchlässigkeit wird aufrechterhalten, wodurch eine Umweltverschmutzung verhindert wird
Dieser Fall zeigt deutlich die langfristige Robustheit von HDPE und seine Eignung für schwierige Deponieanwendungen.
1.3 Vergleich von HDPE-Teichfolien für Deponien mit anderen Folien
Material |
Chemische Beständigkeit |
Lebensdauer auf Mülldeponien |
HDPE |
Exzellent |
50+ Jahre |
PVC |
Mäßig |
10–20 Jahre |
LLDPE |
Gut |
20–30 Jahre |
EPDM |
Schlecht (quillt in Ölen auf) |
15–25 Jahre |
2. HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Hervorragende Undurchlässigkeit (niedriger Durchlässigkeitskoeffizient)
Eine der wichtigsten Aufgaben einer Deponie- oder Abfallabdichtung besteht darin, das Eindringen von Sickerwasser in den umgebenden Boden und das Grundwasser zu verhindern. HDPE-Abdichtungsfolien bieten hervorragende Dichtigkeit mit einem Durchlässigkeitskoeffizienten von ≤ 1 × 10⁻¹³ cm/s. Diese extrem niedrige Durchlässigkeit stellt sicher, dass gefährliche Schadstoffe vollständig im Zielbereich bleiben und schützt so Umwelt und Gesundheit.
2.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Technische Daten
2.1.1 Durchlässigkeitsleistung von HDPE-Teichfolien:
- Permeabilitätskoeffizient: ≤ 1 × 10⁻¹³ cm/s – einer der niedrigsten aller künstlichen Auskleidungen.
- Leistungsvergleich: Bis zu hundertmal geringere Durchlässigkeit als bei verdichteten Tondichtungsbahnen, die normalerweise Koeffizienten von 1 × 10⁻⁷ bis 1 × 10⁻⁹ cm/s aufweisen.
- Sickerwasserrückhaltung: Keine nachweisbare Leckage bei geeigneter Herstellung mit Schweißnähten und Prüfung auf Integrität.
2.1.2 Umweltvorteile von HDPE-Teichfolien:
- HDPE-Teichfolie verringert das Risiko einer Grundwasserverschmutzung.
- HDPE-Teichfolie minimiert das Eindringen giftiger Stoffe in umliegende Ökosysteme.
- HDPE-Teichfolie erfüllt oder übertrifft die weltweiten Anforderungen zur Deponierung (z. B. EPA-Untertitel D in den USA).
2.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Eindämmung von Bergbauabfällen in Arequipa, Peru
In Arequipa, Peru, stand ein Kupferbergbaubetrieb vor der Herausforderung, giftige Rückstände, die Schwermetalle, Säuren und Prozesschemikalien enthielten, einzudämmen. Das ursprüngliche, auf Ton basierende Eindämmungssystem neigte zu Mikrosickern und gefährdete damit die umliegenden Flüsse.
Im Jahr 2018 ersetzte das Unternehmen die Anlage durch eine 2 mm dicke HDPE-Geomembran, die im gesamten Haldenlager installiert wurde. Zu den wichtigsten Maßnahmen gehörten:
- Doppelt verschweißte Nähte für optimale Abdichtung.
- Qualitätssicherung durch Erprobung des Einsatzes von Luftdruck- und Vakuumfeldmethoden.
- Schützende Geotextilunterlage zur Vermeidung von Einstichen.
Die hydrogeologische Überwachung nach der Installation über drei Jahre bestätigte:
- Kein nachweisbares Austreten ins Grundwasser.
- Stabile Gesamtleistung des Liners, unabhängig von der Belastung mit sauren Abfällen.
- Keine messbare Infektion in flussabwärts gelegenen Wasserquellen.
Dieses Projekt entwickelte sich zu einem Modell für die umweltverträgliche Eindämmung von Bergbauabfällen in Südamerika.
2.3 Vergleich HDPE-Teichfolie mit alternativen Barrieren
Barrieretyp |
Durchlässigkeit (cm/s) |
Kosten pro m² |
HDPE |
≤1×10⁻¹³ |
10 bis 10 US-Dollar |
Verdichteter Ton |
1×10⁻⁷ |
3–6 $ |
GCL (Bentonit) |
1×10⁻⁹ |
4–8 $ |
Fazit: HDPE-Teichfolien bieten das beste Verhältnis zwischen Kosten und Undurchlässigkeit für Mülldeponien.
3. HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Hohe Zugfestigkeit und Durchstoßfestigkeit
In Deponieumgebungen sind Auskleidungen starken mechanischen Belastungen ausgesetzt, darunter starker Abfallverdichtung, Zusammenziehen der Abfallmassen und Kontakt mit scharfen Partikeln wie Metall, Glas und Bauschutt. Eine anfällige Auskleidung kann durchstochen oder reißen, was zu sofortigem Sickerwasseraustritt führt.
HDPE-Geomembranen erfüllen diese Anforderungen hervorragend aufgrund ihrer hohen Zugfestigkeit (≥ 20 MPa) und außergewöhnlichen Durchstoßfestigkeit. Diese mechanischen Eigenschaften ermöglichen es der HDPE-Auskleidung, auch unter extremer Belastung und unter wechselnden Bedingungen ihre Integrität zu bewahren, wodurch die Lebensdauer des Trägers erheblich verlängert wird.
3.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Technische Daten
3.1.1 Mechanische Leistung der HDPE-Teichfolie:
- Zugfestigkeit: 20–35 MPa (ASTM D638) – widersteht Dehnung und Reißen unter Belastung.
- Durchstoßfestigkeit: Bis zu 500 N oder mehr, abhängig von Dicke und Spezifikation (ASTM D4833).
- Bruchdehnung: 700–900 % – ermöglicht eine Verformung, außer dass es an einem Punkt der Deponiesetzung zum Bruch kommt.
- Schlagfestigkeit: Hält herabfallenden scharfen Partikeln stand, außer bei Durchdringung, wenn es mit schützenden Geotextilschichten gemischt wird.
3.1.2 Überlegungen zum Design von HDPE-Teichfolien:
- Dickere Liner (z. B. 2 mm) bieten eine wesentlich höhere Durchstoßfestigkeit.
- Die Verwendung einer Geotextil-Polsterschicht unter der Auskleidung verringert zusätzlich die Gefahr von Durchstichen durch Steine oder Schutt im Untergrund.
- Verstärkte HDPE-Alternativen bieten eine bessere Reißfestigkeit für Bereiche mit hoher Belastung, wie z. B. Kippzonen.
3.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Deponieerweiterung in Trujillo, Peru
In Trujillo benötigte die Erweiterung einer städtischen Mülldeponie eine Auskleidungsvorrichtung, die zur Verdichtung und Verteilung des Abfalls ununterbrochenem Schwermaschinenbetrieb standhalten musste. Die Projektingenieure verstärkten die zwei Millimeter dicken HDPE-Auskleidungen speziell mit schützenden Geotextil-Unterschichten aus Vliesstoff.
3.2.1 HDPE-Teichfolie für Deponien Wichtige Installationsmaßnahmen:
- Doppelt verschweißte Nähte mit zerstörungsfreier Prüfung auf Nahtintegrität.
- Strategische Platzierung dickerer Auskleidungen in stark frequentierten Kippbereichen.
- Geotextilunterlage zur Aufnahme von Faktormassen durch scharfe Trümmer.
3.2.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Leistungsergebnisse nach 5 Jahren:
- Bei allen Aktivitätsinspektionen wurden keine Einstiche oder Risse festgestellt.
- Die Deponieauskleidung blieb trotz wiederholter Verdichtungsdurchgänge mit 30-Tonnen-Ladern vollständig undurchlässig.
- Setzungszonen bestätigten keinen Verlust mechanischer Energie oder Spannungsrisse.
Diese Aufgabe hat bestätigt, dass präzise hergestellte und installierte HDPE-Deponieauskleidungen jahrelanger starker mechanischer Belastung standhalten können und sich daher ideal für störende Deponiearbeiten eignen.
3.3 Vergleich der Durchstoßfestigkeit von HDPE-Teichfolien für Deponien
Material |
|
HDPE (1,5 mm) |
300 N |
PVC (1,5 mm) |
200 N |
LLDPE (1,5 mm) |
250 N |
Wichtigste Erkenntnis: Dickeres HDPE (≥ 2,0 mm) eignet sich am besten für stark beanspruchte Deponien.
4. HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – UV- und witterungsbeständig
Bei vielen Deponieprojekten sind Teile der Auskleidung jahrelang Sonnenlicht, Regenfällen und extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt, bevor die endgültige Abdeckung angebracht wird. Ohne geeigneten UV-Schutz können Polymerauskleidungen unter Photooxidation, Rissbildung an der Oberfläche, Elastizitätsverlust und verringerter Zugfestigkeit leiden.
HDPE-Geomembranen enthalten 2–3 % Ruß, der als wirksamer UV-Stabilisator wirkt. Dieser Zusatz absorbiert schädliche UV-Strahlen und verhindert den Abbau der Polymerkette. Dadurch ist die Dichtungsbahn auch bei längerer Außenbeanspruchung in rauen Klimazonen beständig. Dank der thermischen Stabilität von HDPE behält es seine mechanischen Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich (-60 °C bis +60 °C) und eignet sich daher für Wüsten, Tropen und Höhenlagen.
4.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Technische Daten
4.1.1 UV-Beständigkeitsmerkmale der HDPE-Teichfolie:
- Rußgehalt: 2–3 % (ASTM D4218) für beste UV-Absorption.
- Beibehaltung der UV-Beständigkeit: > 90 % Beibehaltung der Zugelektrizität nach 8.000 Stunden beschleunigter UV-Bewitterung (ASTM G154).
- Thermische Stabilität: Behält Flexibilität und Dehnbarkeit bei extremer Kälte und Hitze.
- Oxidative Induktionszeit (OIT): 100–150 Minuten (ASTM D3895), was auf eine robuste Beständigkeit gegen Oxidation durch Wärme und UV-Strahlung hinweist.
4.1.2 Vorteile der HDPE-Teichfolie hinsichtlich der Witterungsbeständigkeit:
- Widersteht Rissen durch Temperaturschwankungen zwischen warmen Tagen und kalten Nächten.
- Stabil gegenüber saurem Regen und Luftschadstoffen.
- Geeignet für dauerhafte Exposition in einigen Rückhaltefunktionen (z. B. Regenwasserteiche, Verdunstungsbecken).
4.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Offene Mülldeponie in Piura, Peru
4.2.1 HDPE-Teichfolie für Deponien Projekthintergrund:
Piura im Norden Perus weist einen der höchsten UV-Indizes Südamerikas und regelmäßige saisonale Niederschläge auf. Eine offene städtische Mülldeponie benötigte eine Auskleidung, die aufgrund der schrittweisen Ablagerung von Telefonabfällen mehrere Jahre lang unbedeckt bleiben musste, bevor sie abgedeckt wurde.
4.2.2 HDPE-Teichfolie für Deponien – Lösung:
Zum Einsatz kam eine UV-stabilisierte 1,5 mm HDPE-Geomembran mit 2,5 % Rußanteil. Das Projekt umfasste außerdem:
- Verankerte Kanten, um Windauftrieb zu verhindern.
- Regelmäßige Inspektionen alle sechs Monate, um den Zustand des Bodens festzustellen.
- In ausgeführten Abschnitten werden Schutzabdeckungsböden verwendet.
Leistung nach acht Jahren:
- Behielt über 90 % der ursprünglichen Zugfestigkeit und Dehnung.
- Keine sichtbaren Risse, Auskreidungen oder Versprödung des Bodens.
- Undurchlässigkeit beibehalten, kein Sickerwassereintritt verzeichnet.
Dieser Fall veranschaulicht, dass eine entsprechend formulierte HDPE-Auskleidung mit UV-Stabilisatoren trotz erheblicher Verschlechterung eine langfristige Exposition in Umgebungen mit hoher Strahlung aufrechterhalten kann.
4.3 Vergleich der UV-Beständigkeit von HDPE-Teichfolien für Mülldeponien
Material |
Lebensdauer (freigelegt) |
HDPE (UV-stabilisiert) |
30+ Jahre |
PVC |
10–15 Jahre |
LLDPE (nicht stabilisiert) |
5–8 Jahre |
Empfehlung: Verwenden Sie für Anwendungen auf exponierten Deponien immer rußschwarzes HDPE.
5. HDPE-Teichleitungr für Deponien – Flexibilität und Spannungsrissbeständigkeit
Deponien sind dynamische Strukturen. Im Laufe der Zeit können sich die Ablagerungen der Abfallmassen, Bodensenkungen und saisonale Bodenbewegungen verformen. In Erdbebengebieten können unerwartete Bodenverschiebungen durch Erdbeben zusätzliche Belastungen verursachen.
Wenn eine Geomembran zu unflexibel ist oder eine schlechte Rissbeständigkeit aufweist, kann sie außerdem Spannungsrisse verstärken – mikroskopische Brüche, die sich ausbreiten und die Undurchlässigkeit der Auskleidung beeinträchtigen können.
Das Material für Deponieabdichtungen zeichnet sich durch ausgewogene Flexibilität und hohe Spannungsrissbeständigkeit aus, sodass es wiederholten Verformungen standhält und gleichzeitig seine Integrität verliert. Durch die richtige Harzauswahl, Fertigungskontrolle und ausreichende Bruchdehnung kann sich die Geomembranabdichtung an Bodenbewegungen anpassen und gleichzeitig ihre Leistung beibehalten.
5.1 Technische Daten der HDPE-Teichfolie für Deponien
5.1.1 Wichtige mechanische Eigenschaften der HDPE-Teichfolie:
- Spannungsrissbeständigkeit: ≥ fünfhundert Stunden (ASTM D5397 – Kerbzugfestigkeitstest).
- Bruchdehnung: 700–900 % – ermöglicht eine erhebliche Dehnung vor dem Bruch.
- Flexibilitätsbereich: Funktioniert bei Temperaturen von -60 °C bis +60 °C, außer bei Versprödung.
- Reißfestigkeit: Hohe Reißfestigkeit stellt sicher, dass sich kleinere Schnitte im Boden unter Belastung nicht vergrößern.
5.1.2 Vorteile unter dynamischen Bedingungen:
- Verhindert die Rissbildung in Bereichen mit unterschiedlicher Setzung.
- Absorbiert den Druck durch zyklische Belastungen durch schwere Werkzeuge und Abfallverdichtung.
- Sorgt für die Undurchlässigkeit in erdbebengefährdeten Regionen.
5.2 HDPE-Teichfolie für Deponien – Fallstudie: Erdbebengefährdete Deponie in Ica, Peru
5.2.1 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Projektkontext:
Ica liegt im Süden Perus und befindet sich in einer Zone mit extremen seismischen Belastungen. Die kommunale Deponie erforderte eine Auskleidungsvorrichtung, die jeder allmählichen Bodenanpassung und unerwarteten seismischen Erschütterungen standhalten sollte, sofern es nicht zu einem Versagen kommt.
5.2.2 HDPE-Teichfolie für Deponien – Lösung:
Das Ingenieurteam entschied sich für eine 1,5 mm dicke HDPE-Geomembran aus einer speziell für extreme Spannungsrissbeständigkeit (ESCR) entwickelten Harzmischung. Weitere Maßnahmen umfassten:
- Installieren einer sauberen HDPE-Auskleidung in den Basisbereichen für maximale Dehnungskapazität.
- Platzieren von Geotextilvlieskissen unter der Auskleidung, um Unebenheiten des Untergrunds auszugleichen.
- Durchführung zufriedenstellender Managementprüfungen vor Ort, um die Einhaltung von ASTM D5397 zu überprüfen.
5.2.3 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Leistungsergebnis:
Nach zwei kleineren Erdbeben (Stärke 5,6 und 6,1) über einen Zeitraum von 4 Jahren:
- Bei den Inspektionen nach der Veranstaltung wurden keine sichtbaren Risse oder Brüche festgestellt.
- Die Nähte des Liners blieben hundertprozentig intakt, ohne dass die Dichtigkeit nachließ.
- In den Setzungszonen wurden neben strukturellen Schäden lediglich geringfügige, unkritische Bodenwellen festgestellt.
Dieser Fall unterstreicht, dass für Deponieprojekte in geologisch aktiven Gebieten präzise spezielle Bottom-Liner-Deponien mit hohem ESCR erforderlich sind, um eine langfristige Eindämmung auch unter schwierigen Bodenbewegungsbedingungen sicherzustellen.
5.3 Daten zum Flexibilitätstest für HDPE-Teichfolien für Mülldeponien
Material |
Bruchdehnung (%) |
HDPE |
700 % |
PVC |
300 % |
EPDM |
500 % |
6. HDPE-Teichfolie für Mülldeponien, lange Lebensdauer (50+ Jahre)
Deponierückhaltesysteme sind auf jahrzehntelangen Umweltschutz ausgelegt, da die Zersetzung von Abfällen und die Sickerwasserbildung nach der Stilllegung noch 30–50 Jahre oder länger andauern können. Eine zuverlässige Auskleidung muss daher ihre mechanische Festigkeit, chemische Beständigkeit und Dichtigkeit langfristig bewahren, auch bei regelmäßiger Belastung durch Sickerwasser, Bodendruck und Umweltbedingungen.
HDPE-Geomembranen zeichnen sich durch ihre hohe Lebensdauer aus. Laboruntersuchungen und Leistungsstatistiken zeigen eine Lebensdauer von über 50 Jahren bei korrekter Spezifikation, Installation und Wartung. Diese Langlebigkeit wird durch folgende Faktoren erreicht:
- Hohe Beständigkeit gegen chemischen Abbau durch Säuren, Basen und Kohlenwasserstoffe.
- UV-Stabilisierung mit 2–3 % Ruß für ungedeckte Anwendungen.
- Hervorragende oxidative Stabilität, die den Polymerabbau mit der Zeit verlangsamt.
- Hohe Spannungsrissbeständigkeit, die ein Versagen unter langfristigen statischen Belastungen verhindert.
6.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Technische Daten
- Voraussichtliche Lebensdauer: 50–100 Jahre (basierend auf Studien der EPA und des Geosynthetic Research Institute).
- Oxidative Induktionszeit (OIT): 100–150 Minuten, was auf eine robuste Beständigkeit gegen thermisch-oxidativen Abbau hinweist.
- Festigkeitserhaltung: >80 % Zugfestigkeit nach 20 Jahren Außenbelastung in gemäßigten Klimazonen.
- Kriechfestigkeit: Minimale Verformung unter langfristiger statischer Belastung, wodurch die Integrität der Auskleidung erhalten bleibt.
6.2 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Älteste HDPE-Folie in Chile (ähnliches Klima wie Peru)
Im Jahr 1993 wurde auf einer städtischen Mülldeponie im Norden Chiles – die ähnliche semiaride Klimabedingungen mit hoher UV-Strahlung wie Teile der peruanischen Küste aufweist – eine 1,5 mm dicke, glatte HDPE-Auskleidung für den Boden und das Sickerwasserbecken installiert. Damals galt HDPE für Deponiezwecke in Südamerika noch als neuartig.
6.2.1 Leistungsbewertung von HDPE-Teichfolien für Mülldeponien:
- Nach 30 Jahren Betrieb wurde einmalig eine komplette Inspektion und Stoffprobenentnahme durchgeführt:
- Zugfestigkeit: 88 % des ursprünglichen Wertes bleiben erhalten.
- Bruchdehnung: Über 700 % gehalten, was auf keine Versprödung hinweist.
- Chemische Beständigkeit: Keine sichtbaren Symptome von durch Sickerwasser verursachter Rissbildung oder Zersetzung.
- Undurchlässigkeit: Die Durchlässigkeit blieb unter 1 × 10⁻¹³ cm/s.
Die Gesamtleistung der Auskleidung übertraf die Erwartungen und bestätigte, dass die Kunststoffauskleidung für Deponien bei korrekter Befestigung und Sicherung über viele Jahre hinweg eine zuverlässige Eindämmung in südamerikanischen Klimazonen gewährleisten kann.
6.3 Vergleich der Lebensdauer von HDPE-Teichfolien für Mülldeponien
Material |
Erwartete Lebensdauer |
HDPE |
50+ Jahre |
PVC |
15–25 Jahre |
EPDM |
20–30 Jahre |
Empfehlung: Für dauerhafte Deponien ist die HDPE-Auskleidung langfristig die wirtschaftlichste Wahl.
7. HDPE-Teichfolie für Deponien – Zuverlässigkeit beim Schweißen und Vernähen
Einer der Hauptvorteile von HDPE-Geomembranen ist ihre Fähigkeit, sie mithilfe thermischer Schweißverfahren zu verbinden. Diese Verfahren erzeugen homogene, dichte Nähte, die häufig besser sind als die der Auskleidung selbst. Durch fachgerechtes Schweißen werden mögliche Leckstellen vermieden und die langfristige Eindämmung in Deponien gewährleistet.
7.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – gängige Schweißverfahren:
- Doppeltes Heißkeilschweißen – Erzeugt zwei parallele Nähte mit einem Luftkanal für Belastungstests vor Ort.
- Extrusionsschweißen – Wird für Elementarbeiten und Reparaturen verwendet und bildet robuste Verbindungen in engen oder komplizierten Bereichen.
7.2 Vorteile des Schweißens von HDPE-Teichfolien:
- Die Nahtfestigkeit liegt im Allgemeinen über 90–95 % des Ausgangsmaterials.
- Ermöglicht zerstörungsfreie Tests (NDT), wie z. B. Luftkanalspannungstests oder Vakuumfeldinspektionen.
- Funktioniert gut unter jeder mechanischen Belastung und chemischen Einwirkung.
7.3 HDPE-Teichfolie für Mülldeponien – Fallstudie: Große Mülldeponie in Kolumbien (vergleichbar mit Peru)
7.3.1 HDPE-Teichfolie für Deponien – Projektübersicht:
Eine 100.000 m² große Deponie in Kolumbien mit Umweltbedingungen, die mit denen an der Küste Perus vergleichbar sind, benötigte eine Maschine zur undurchlässigen Basisabdichtung zur Sickerwasserkontrolle. Die Ingenieure entschieden sich für eine 1,5 mm dicke HDPE-Geomembran mit doppelter Warmkeilschweißung für alle wichtigen Nähte.
7.3.2 HDPE-Teichfolie für Deponien – Installation und Qualitätskontrolle:
- Alle Bereichsnähte wurden doppelt verschweißt, um Spannungskanaltests zu ermöglichen.
- Luftdruckprüfungen (ASTM D5820) haben gezeigt, dass keine Lecks in den Schweißnähten vorhanden sind.
- Zufällige Proben wurden Scher- und Schälelektrizitätstests unterzogen, die alle die Unternehmensspezifikationen übertrafen.
Die Inspektion nach der Installation bestätigte die hundertprozentige Nahtintegrität und stellte ein absolut abgedichtetes Rückhaltesystem sicher. Die Kombination aus fachmännischer Installation und sorgfältiger Prüfung gewährleistete, dass es beim Verschließen der Naht zu keinerlei Leckagen kam.
7.4 Vergleich der Schweißverfahren für HDPE-Teichfolien für Deponien
Verfahren |
Stärke |
Kosten |
Extrusionsschweißen |
Sehr stark |
Hoch |
Heizkeilschweißen |
Stark |
Medium |
Klebstoff (PVC/EPDM) |
Schwach |
Niedrig |
Best Practice: Testen Sie Nähte immer mit einem Funkentest oder einer Luftlanze.
8. Fazit: Warum ist HDPE die beste Wahl für Mülldeponien?
HDPE-Teichfolien sind aufgrund folgender Gründe die erste Wahl für den Einsatz auf Mülldeponien:
- Chemische Beständigkeit (behandelt Sickerwasser)
- Undurchlässigkeit (schützt das Grundwasser)
- Durchstoßfestigkeit (hält hohen Belastungen stand)
- UV-Stabilität (hält im Freien Jahrzehnte)
- Flexibilität (widersteht Bodenbewegungen)
- Lebensdauer von über 50 Jahren (langfristig kostengünstig)
- Starke Schweißnähte (verhindern Lecks)
Für das Deponieprojekt in Peru wurde eine 1,5 mm bis 2,5 mm dicke HDPE-Geomembran des HerstellersBPM-Geokunststoffewurde empfohlen.




