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24.08.2017 01:25

Klärwerk.info / Ablage / Meldungen zu Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm 2015

Meldungen zu Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm 2015

Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm 2012
Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm 2013
Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm 2014
 

November 2015
Phosphorrückgewinnung: Willy-Hager-Preis für Sebastian Petzet 
Rückgewinnung von Phosphat aus Klärschlamm mit der TCR®-Technologie 
Das Phosphorproblem - Neue Strategien in Sicht  
Wertvoller Phosphor aus Klärschlamm: DBU fördert Pilotanlage der AVA cleanphos Technologie 
Juli 2015
Mist statt Mineraldünger: Phosphor-Ressourcen schonen 
Lebensspender Phosphor aus Klärschlamm gewinnen 
REMONDIS: Inbetriebnahme des TetraPhos®-Verfahren mit Herrn Senator Jens Kerstan 
Phosphorrückgewinnung: Willy-Hager-Preis für Sebastian Petzet 
April 2015
Wertstoffrückgewinnung 
Die kommunale Kläranlage als Rohstoffrückgewinnungsanlage - dank TetraPhos®- und ReAlPhos®-Verfahren 
Aktuelle Trends bei der Phosphornutzung 
Klärschlamm zu Energie, Dünger und Eisen mit metallurgischem Phosphorrecycling in einem Verfahrensschritt 
Arbeitspakete im Verbund KRN-Mephrec 
Unsere Forschungsprojekte sorgen für Aufmerksamkeit 
BMUB will Regelungen zur Phosphorrückgewinnung zügig voranbringen 
Umweltministerium will Phosphorrückgewinnung voranbringen 
März 2015
Verschwenderischem Umgang mit „Lebensquell Phosphor" deutlich Riegel vorschieben 

 


Phosphorrückgewinnung: Willy-Hager-Preis für Sebastian Petzet

Dr.-Ing. Sebastian Petzet (BASF SE, Antwerpen) wurde mit dem Willy-Hager-Preis ausgezeichnet. Der mit 6000 Euro dotierte Preis wurde ihm am 11. Mai 2015 auf der Jahrestagung „Wasser 2015" der Wasserchemischen Gesellschaft, einer Fachgruppe in der Gesellschaft Deutscher Chemiker, in Schwerin für seine an der TU Darmstadt angefertigte Dissertation „Phosphorrückgewinnung in der Abwassertechnik: Neue Verfahren für Klärschlamm und Klärschlammaschen" überreicht (eine Zusammenfassung der Arbeit ist erschienen in KA 6/2014, S. 552). Petzets Arbeit ist von besonderer Bedeutung, weil die natürlichen Phosphatvorkommen begrenzt sind. Alternativ werden daher Wege gesucht, Phosphat aus Abfallströmen zurückzugewinnen. Klärschlämme und Klärschlammaschen sind besonders ergiebig, jedoch gilt es, Verunreinigungen wie Schwermetalle, Krankheitserreger und organische Schadstoffe zu beseitigen. Hierzu hat Petzet Verfahren entwickelt, die gleichermaßen effektiv wie kostengünstig sind. Der von der Willy-Hager-Stiftung gestiftete Preis wird jährlich gemeinsam von der DECHEMA und der Wasserchemischen Gesellschaft verliehen. Prämiert werden hervorragende Arbeiten junger Hochschulwissenschaftler auf dem Gebiet der Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung.

Quelle: Korrespondenz Abwasser Heft 7- 2015
 
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Rückgewinnung von Phosphat aus Klärschlamm mit der TCR®-Technologie

In der Schweiz wurde auf dem Gelände des Abwasserverbandes Altenrhein eine TCR®-Forschungsanlage in Betrieb genommen. Das Verfahren dient zur thermo-katalytischen Zersetzung von Klärschlamm. Dabei wird Kohle erzeugt, aus der Phosphat zurückgewonnen werden soll. Der Betreiber der Anlage ist die FH Nordwestschweiz. Die Forscher wollen einen Weg finden, die Nährstoffe des Klärschlamms zurückzugewinnen und andere, belastete Reststoffe abzuscheiden. Die Susteen Technologies GmbH lieferte die TCR®-Anlage Ende Juli aus, die Technologie entwickelte Fraunhofer UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg.

Im Klärschlamm sind wichtige Nährstoffe für Pflanzen wie Phosphat und Stickstoff ebenso enthalten wie schädliche Schwermetalle, beispielsweise Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Nickel, Quecksilber und Zink. Zudem können Krankheitserreger wie Viren, Bakterien und Parasiten in den Abwässern vorkommen. Die TCR®-Technologie tötet Pathogene, wertvolle Nährstoffe hingegen lassen sich in der erzeugten Kohle binden. Wie die Kohle im Anschluss von Schwermetallen befreit werden kann, untersucht die FH Nordwestschweiz in einem Forschungsprojekt. Ziel der Forscher ist die Rückgewinnung der in der Kohle enthaltenen, wertvollen Mineralien für den Einsatz in der Landwirtschaft.

Phosphat als lebensnotwendiger Rohstoff
In der Schweiz gilt seit 2006 ein Ausbringungsverbot für Klärschlamm in die Landwirtschaft. Seitdem wird dieser überwiegend thermisch verwertet, das Phosphat verbleibt in der Asche beziehungsweise der Schlacke und wird deponiert oder bei der Zementherstellung im Zement gebunden. Phosphat ist ein knapper aber lebensnotwendiger Rohstoff. Weltweit wird für die Jahre zwischen 2020 und 2030 mit dem Höhepunkt des Abbaus der natürlichen Phosphatvorkommen gerechnet. Umso bedeutender ist es, Phosphat zukünftig im Kreislauf führen zu können und nachhaltig zu recyceln. Aus diesem Grund forschen die Wissenschaftler der FH Nordwestschweiz an nachhaltigen Verfahren zum Phosphatrecycling. Die TCR®-Anlage für die Forschungsarbeiten steht auf dem Gelände des Abwasserverbandes Altenrhein. Dort wird die Schmutzwasserbehandlung für etwa 120 000 Menschen durchgeführt und insgesamt etwa Klärschlamm von 320 000 Menschen aufgenommen. Vor Ort existiert bereits eine effiziente Klärschlammtrocknung. Der getrocknete Klärschlamm wird derzeit in Zementwerken thermisch verwertet. Das aktuelle Projekt unterstützt die eidgenössische Kommission für Technologie und Innovation KTI.

TCR®-Technologie zur Herstellung von Kohle
Für ihr Projekt benötigten die Eidgenossen zunächst eine zuverlässige Technologie, um mit einem thermo-chemischen Verfahren Kohle zu erzeugen. Das Problem: Bei vielen anderen Verfahren entstehen in der Regel Teere, was sehr schnell zu einer Verblockung der Anlagen führen kann. Zudem erzeugen konkurrierende Verfahren in der Regel nur Gase und Öle von minderer Qualität, die lediglich zur thermischen Nutzung und nicht zur Verstromung oder für die Mobilität eingesetzt werden können. Das TCR®-Verfahren garantiert hingegen eine hohe Betriebsstabilität. Die Qualität der erzeugten Produkte ist sehr hoch, zum Teil ist der direkte Einsatz von Gasen und Ölen in Motoren möglich. So werden beispielsweise bei einem Durchsatz von 300 Kilogramm Einsatzmaterial pro Stunde etwa 150 bis 180 Kilowatt elektrische Leistung erzeugt, wodurch auch die Entsorgungskosten für Klärschlamm reduziert werden. Die TCR®-Kohlen sind frei von organischen Belastungen wie polyzyklischen Aromaten. Die Wissenschaftler von Fraunhofer UMSICHT entwickelten gemeinsam mit der Universität Bologna ein Testverfahren für TCR®-Kohle, um diese von anderen Kohlen zu unterscheiden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Kohle frei von organischen Belastungen ist. Eine Einschränkung bei der Verwendung der TCR®-Kohle bildet allerdings eine mögliche Schwermetallbelastung, welche primär abhängig vom Einsatzgut ist. Grundsätzlich bietet die TCR®-Technologie eine außerordentlich flexible Technologieplattform für die Verwertung von organischen Reststoffen und zur Herstellung von energiereichem Öl, Gas und Koks. Sie eignet sich somit zur Lösung von Entsorgungsproblemen und zum Recycling von Nährstoffen. Die TCR®-Technologie wurde von Fraunhofer UMSICHT am Institutsteil in Sulzbach-Rosenberg entwickelt, wo die Ingenieure die erste Anlage vor der Auslieferung abnahmen.

Erstes Produkt der Susteen Technologies GmbH
»Mit der Auslieferung der ersten Anlage haben wir bewiesen, dass die TCR®-Technologie bereit für den Start in den Markt ist«, freut sich der Geschäftsführer von Susteen, Thorsten Hornung. »Diese Laboranlage ist ein wichtiger strategischer Schritt. In der zweiten Phase vollziehen wir den Scale-up, das heißt, wir fertigen derzeit ...mehr:

http://www.umsicht-suro.fraunhofer.de/de/presse-medien/pressemitteilungen/2015/rueckgewinnung_von_phosphat_aus_klaerschlamm_mit_tcr.html

 

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Das Phosphorproblem - Neue Strategien in Sicht

Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg veranstaltet seine Events zu unterschiedlichen Forschungsthemen auf Schloss Neidstein (Schloss Neidstein, Neidstein 1, 92268 Etzelwang). Die erste Veranstaltung findet am 19. November 2015 zum Thema »Das Phosphorproblem - Neue Strategien in Sicht« statt und wird von der Abteilung Biologische Verfahrenstechnik ausgerichtet.

Abteilungsleiter Fabian Stenzel und Sonja Wiesgickl, wissenschaftliche Mitarbeiterin, der Abteilung »Biologische Verfahrenstechnik« betreuen den Workshop inhaltlich. Sie informieren rund um das Thema »Phosphor« und diskutieren mit ihren Gästen über zukünftige Strategien zur Phosphorrückgewinnung. In spannenden Vorträgen stellt der Workshop vielversprechende Lösungen für die Etablierung eines zukunftsfähigen Phosphormanagements vor. „Neben den aktuellen rechtlichen Vorgaben zur P-Rückgewinnung betrachten wir im Workshop auch die Bestrebungen Bayerns zum Thema nachhaltiges Phosphormanagement. Als Praxisbeispiel stellen wir ein regionales Konzept zur Rückgewinnung von Phosphor aus kommunalem Klärschlamm dar," so Fabian Stenzel. Ebenso lässt der Workshop die Möglichkeiten des Einsatzes von P-Rezyklaten in der Düngemittelindustrie nicht außer Acht.

Das Veranstaltungsprogramm sieht interessante Vorträge und eine gemeinsame Podiumsdiskussion vor. So sind Michael Spitznagel (2. Vorsitzender Deutsche Phosphor-Plattform e.V.), Burkard Hagspiel (Stadtentwässerung und Umweltanalytik, Nürnberg), Kees Langeveld (ICL Fertilizers Europe, Amsterdam) und Sonja Wiesgickl (Fraunhofer UMSICHT) als Referenten vertreten. Das Thema Phosphor ist brisant, denn gemäß dem Koalitionsvertrag ist die landwirtschaftliche Verbringung von Klärschlamm zu beenden und eine Rückgewinnung von Phosphor zu forcieren. „Die Einführung einer verpflichtenden P-Rückgewinnung als Bestandteil der Novelle der Klärschlammverordnung stellt daher die Abwasserwirtschaft vor neue Herausforderungen.", erklärt Sonja Wiesgickl. Der Aufbau einer nachhaltigen Phosphorrückgewinnung erfordert die Notwendigkeit von Vertriebskonzepten zum Absatz der P-Rezyklate in der Düngemittelindustrie und in der Landwirtschaft. Diesen Problematiken widmet sich der Workshop auf Schloss Neidstein. Denn Phosphor ist ein für den Menschen lebensnotwendiger Rohstoff, der in seinen hauptsächlichen Anwendungen nicht substituierbar ist. Die Verfügbarkeit von Phosphor ist somit für die heutige und kommende Generation von entscheidender Bedeutung.

Die Veranstaltung lädt daher im Besonderen Betreiber von Kläranlagen, Entsorgungsbetrieben, Monoverbrennungsanlagen, Zementwerken und Kommunen sowie Zweckverbänden ein, um Ihnen Projekte mit »Signalwirkung« und vielversprechende Lösungen für ein nachhaltiges Phosphormanagement vorzustellen. Die Teilnehmerzahl ist begrenzt, um im kleinen Rahmen die ideale Möglichkeit zum Netzwerken und Austauschen zu bieten. Die Abteilung Biologische Verfahrenstechnik möchte durch den Workshop den aktiven Dialog mit Experten aus Wissenschaft, Politik und Industrie herstellen, um in direkten und persönlichen Kontakt zu kommen, sowie Trends und Themen zu diskutieren. In dem exklusiven Ambiente auf Schloss Neidstein soll Forschung und Praxis optimal verbunden werden.

• Informationsflyer Fraunhofer UMSICHT Events auf Schloss Neidstein.pdf
http://www.umsicht-suro.fraunhofer.de/de/presse-medien/pressemitteilungen/2015/das-phosphorproblem--neue-strategien-in-sicht-.html

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Wertvoller Phosphor aus Klärschlamm: DBU fördert Pilotanlage der AVA cleanphos Technologie

Aus der Forschung in die Praxis: Forschungsarbeit von Universität Hohenheim und AVA cleanphos Technologie ist Basis der neuen Pilotanlage
Ein neues Verfahren, das wertvollen Phosphor aus HTC-Klärschlammkohle gewinnt: Um diese neue Technologie zu etablieren, fördert die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) eine AVA cleanphos Pilotanlage mit Standort in Karlsruhe. Das auf der hydrothermalen Carbonisierung (HTC) basierende Verfahren wurde bereits im Labor von AVA-CO2 erfolgreich getestet. In den nächsten 12 Monaten wird die innovative Lösung bei der AVA-CO2 Forschung GmbH in Karlsruhe in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern, der Universität Hohenheim und der Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC, im halbtechnischen Maßstab erprobt. Das Projekt soll zeigen, dass sich dank der AVA cleanphos Technologie ein pflanzenverfügbarer Recycling-Dünger aus Klärschlamm effizient und kostengünstig herstellen lässt.

Für die Industrie wird durch die erfolgreiche AVA cleanphos Pilotierung ein Durchbruch bei der Phosphor-Rückgewinnung, wie sie durch die Novelle der Klärschlammverordnung gefordert wird, erwartet. Das Verfahren hat nicht nur das Potenzial effizienter und kostengünstiger als andere, bestehende Verfahren zu sein. Denn über das HTC-Verfahren wird Klärschlamm zuerst auch in Kohle umgewandelt, ehe das Phosphat isoliert wird.
So entstehen gleich zwei wirtschaftlich interessante Produkte: Ein wertvoller Dünger und die phosphorfreie HTC-Klärschlammkohle, die auch in Zukunft als Ersatz für Braun- oder Steinkohle in der Mitverbrennung eingesetzt werden kann - was zu beträchtlichen Einsparungen von CO2-Emissionen führt. „Die HTC in Kombination mit der AVA cleanphos Lösung macht den Weg frei für eine echte, langfristige Klärschlammverwertung", erklärt Thomas Kläusli, Chief Marketing Officer von AVA-CO2.
Auch für die Landwirtschaft bietet das Verfahren neue Möglichkeiten. „Obwohl Klärschlamm viel wertvolles Phosphat enthält, spricht vieles gegen eine landwirtschaftliche Verwertung. Der Schlamm kann Krankheitserreger mit sich führen und enthält zusätzlich viele Schwermetalle", so Prof. Dr. Andrea Kruse, Agrartechnologin der Universität Hohenheim. Bisherige Technologien für die Phosphor-Rückgewinnung setzen zudem vor allem auf die Entsorgung in Monoverbrennungsanlagen, um dann aus der Asche das Phosphat zu gewinnen und als Dünger zu verarbeiten. Diese Verfahren sind aber teurer und deutlich aufwendiger als die HTC."
Bisher, so Prof. Dr. Kruse weiter, schöpfe man das Phosphat zwar noch aus Mineralwerken in China, den USA und Marokko. „Diese Mineralwerke sind aber mittlerweile so ausgebeutet, dass immer tiefer abgebaut werden muss. Doch je tiefer gebohrt wird, desto mehr Schwermetalle wie Uran sind im Phosphat angereichert, der wiederum als Dünger auf die Felder kommt. Wir brauchen daher neue Phosphatquellen. Der Klärschlamm ist eine davon, und mit der HTC basierten AVA cleanphos Technologie kann er nutzbar gemacht werden."
Auch die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS begleitet das Projekt wissenschaftlich und wird detaillierte Analysen in Anlehnung an die Vorgaben der Düngemittelverordnung vornehmen.

Über AVA-CO2
Das Biotechnologie-Unternehmen AVA-CO2 ist führend beim Einsatz hydrothermaler Prozesse zur stofflichen und energetischen Nutzung von Biomassen. Zum Leistungsangebot gehört ein patentiertes Verfahren zur großtechnischen Herstellung der biobasierten Plattformchemikalie 5-HMF (5-Hydroxymethylfurfural). Diese dient als erneuerbares Substitut für erdölbasierte Ausgangsstoffe in der chemischen und pharmazeutischen Industrie. Für die feinchemische Industrie produziert die Tochtergesellschaft AVA Biochem bereits heute hochreines 5-HMF. Das Unternehmen ist auch führend beim Einsatz der hydrothermalen Carbonisierung (HTC) zur effizienten Verwertung von Klärschlämmen und anderen biogenen Reststoffen sowie zur Herstellung von Hochleistungskohlenstoffen wie Pulveraktivkohle oder Carbon Black. Als Technologieführer ermöglicht das Unternehmen mit dem eigens entwickelten HTC basierten Verfahren AVA cleanphos auch wirtschaftliche Lösungen für die Phosphorrückgewinnung.
Das Schweizer Unternehmen mit Sitz in Zug und Tochtergesellschaften in der Schweiz und Deutschland hat im Oktober 2010 in Karlsruhe mit der HTC-0 die weltweit erste HTC-Demonstrationsanlage im industriellen Massstab in Betrieb genommen. Im Februar 2014 wurde mit der Biochem-1 die weltweit erste Anlage zur kommerziellen Produktion von 5-HMF in Betrieb genommen.

Über Universität Hohenheim
Gegründet 1818 nach verheerenden Hungersnöten fühlt sich die Universität Hohenheim neben intensiver Grundlagenforschung immer auch der Tradition verpflichtet, innovative Lösungen auf drängende gesellschaftliche Fragen zu entwickeln. Anders als andere Universitäten besitzt die Universität Hohenheim dazu einen bundesweit einmaligen Fächerkanon.
Heute ist die Universität Hohenheim Deutschlands Nr. 1 in Agrarforschung und Food Sciences, sowie stark und einzigartig in Natur-, Wirtschafts-, Sozial-, und Kommunikationswissenschaften.
Text: Klebs

Thomas M. Kläusli, CMO und Mediensprecher, AVA-CO2 Schweiz AG, Baarerstrasse 20, CS-6304 Zug
Tel.: +41 41727 0970, E-Mail: media@ava-co2.com

Prof. Dr. Andrea Kruse, Universität Hohenheim, Fachgebiet Konversionstechnologie und Systembewertung nachwachsender Rohstoffe, T +49 711 459-24700, Andrea_Kruse@uni-hohenheim.de

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Mist statt Mineraldünger: Phosphor-Ressourcen schonen

Phosphor ist lebenswichtiger Nährstoff für das Pflanzenwachstum. 110.000 Tonnen Mineraldünger-Phosphor aus Rohphosphaten werden in Deutschland jährlich ausgebracht, vor allem auf Äckern. Ein Umsteuern ist unausweichlich, so die Kommission Bodenschutz beim Umweltbundesamt (KBU). Denn die abbauwürdigen Phosphatreserven gehen in etwa 50 bis 200 Jahren zur Neige.
Statt Mineraldünger sollte wo immer möglich Wirtschaftsdünger, wie Stallmist oder Gülle, eingesetzt werden. In Deutschland könnte er den gesamten Phosphor-Bedarf der Landwirtschaft decken. Phosphate sollten nur zum Einsatz kommen, wenn ihr Schadstoffgehalt nicht zu hoch ist. Wichtig ist auch, nicht mehr Phosphor auszubringen, als notwendig. Die derzeitige Methodik der Bodenuntersuchung berücksichtigt nur Phosphor in der obersten Bodenschicht. Bis zu 70 Prozent des Gesamt-Phosphors können sich jedoch in Bodentiefen unterhalb von 30 Zentimetern befinden und sind dort durchaus für Nutzpflanzen noch verfügbar

http://www.umweltbundesamt.de/themen/mist-statt-mineralduenger-phosphor-ressourcen
 
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Lebensspender Phosphor aus Klärschlamm gewinnen

Das chemische Element Phosphor, das vor allem in der Landwirtschaft als Düngemittel eingesetzt wird, ist ein essenzieller Baustein allen Lebens. Der Stoff kann weder substituiert noch synthetisch hergestellt werden. Zudem ist sein Vorkommen auf wenige Länder der Erde beschränkt. Ein europaweites Forschungsprojekt zum Recycling von Phosphor stellt deshalb jetzt Möglichkeiten vor, wie der kostbare Rohstoff aus Klärschlamm und Abwasser gewonnen werden kann.
Phosphor ist ein für Menschen, Tiere und Pflanzen gleichermaßen lebenswichtiges Element, das beispielsweise für den Knochenbau, aber auch für die Bildung von DNA-Strängen in der Zelle wichtig ist. In der Landwirtschaft wird Phosphor für die Düngung nahezu aller Pflanzen eingesetzt, denn er sorgt für einen hohen Ernteertrag und eine gute Qualität der angebauten Nutzpflanzen. Umso bemerkenswerter ist es, dass es sich bei Phosphor um ein limitiertes Element handelt, welches nur in bestimmten Gesteinen in wenigen Regionen der Welt wie zum Beispiel in Afrika oder China vorkommt. Deshalb werden vermehrt Projekte ins Leben gerufen, die sich mit der Möglichkeit des Recyclings dieses kostbaren Rohstoffs befassen.

Schadstoffreduktion für Rohstoffgewinnung
Als Ausgangsmaterial tritt vor allem Klärschlamm in den Fokus, denn hier lagert sich Phosphor besonders gut ab. „Klärschlamm ist im Wesentlichen die Biomasse der gewachsenen Mikroorganismen in der Kläranlage, speziell in der biologischen Reinigungsstufe", erklärt Dr. Almut Gerhardt, Geschäftsführerin der LimCo International GmbH, die an einem europaweiten Projekt zur Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm mitarbeitet. Innerhalb der biologischen Reinigungsstufe säubern Mikroorganismen das Abwasser und produzieren dabei Biomasse. Diese ist reich an Phosphor, da das Element in jedem Organismus zum Beispiel in der Erbsubstanz oder in der Energiespeichersubstanz Adenosintriphoshat (ATP) enthalten ist. „Der hohe Phosphatgehalt im Abwasser, der vorwiegend durch die anthropogene Düngung durch beispielsweise Mist und Gülle erzeugt wird, wird also eliminiert und in die Mikroorganismenbiomasse eingelagert", erläutert Gerhardt.

Aus diesem Grund wird Klärschlamm schon seit langer Zeit als landwirtschaftlicher Dünger eingesetzt. Jedoch wurde in den vergangenen Jahren immer mehr auf die hohe Schwermetallbelastung des Bodens durch diese Art der Bodenanreicherung aufmerksam gemacht. Gleichzeitig wird aufgrund der hohen Konzentration organischer Spurenschadstoffe vermehrt dafür plädiert, Klärschlamm generell nicht mehr als Dünger zu verwenden. „Um dieser Belastung des Bodens durch Klärschlamm entgegenzuwirken und dennoch den hohen Phosphorgehalt dieses Abfallprodukts weiter zu nutzen, wurde das europäische FP 7 P-REX Projekt ins Leben gerufen, das sich zum Ziel gesetzt hat, das wertvolle Element aus Klärschlamm zu recyceln", so Almut Gerhardt.
Europaweites Projekt liefert Daten zur Sekundärstoffgewinnung

In dem Projekt geht es darum, eine Kostenevaluation sowie eine Marktanalyse und einen Leitfaden für die Aufarbeitung von Phosphor aus Klärschlamm und Abwasser zu erstellen. Dabei wurde deutlich, dass der Bedarf an Phosphor durch die weiter wachsende Erdbevölkerung und den damit einhergehenden Mehrverbrauch an Dünger für pflanzliche Nahrungsmittel in den kommenden Jahren weiter steigen wird.

„Die technischen Grundlagen für die breite Anwendung des Phosphor-Recyclings sind heute gegeben. Allerdings ist für das Verfahren mitunter der Einsatz vieler kostenintensiver Chemikalien nötig, wodurch der Preis des recycelten Phosphor im Moment noch nicht konkurrenzfähig ist", erläutert Dr. Christian Krabbe vom Projektpartner Kompetenzzentrum Wasser in Berlin die bisherige Entwicklung. Als Leiter des EU-Projekts FP 7 P-REX spricht er deshalb die Empfehlung aus, eine Teilsubstitution fossiler Phosphate durch wiederaufbereiteten, sekundären Phosphor zu etablieren. In der Düngemittelproduktion könne so relativ kurzfristig und ohne hohe Investitionen ein substanzieller Teil des im Klärschlamm enthaltenen Phosphors in bereits vorhandene Wertschöpfungsketten recycelt werden, so Krabbe.
Spezialisten für Gewässerschutz garantieren Bodenverträglichkeit

An dem Projekt beteiligt sind Institutionen und Unternehmen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz. Ein Projektpartner ist die Konstanzer LimCo International GmbH, die auf die Prüfung und Überwachung der Wasserqualität von Trinkwasser, Abwasser, Prozesswasser sowie von Flüssen und Seen spezialisiert ist. Sie gewährleistet mit Hilfe von toxikologischen Tests die unbedenkliche Einsatzfähigkeit des recycelten Phosphor. „Wir verfügen über ein einzigartiges Echtzeit-basiertes Toximeter, mit dem wir verschiedene Klärschlämme und Phosphor-Recyclate auf ihr toxisches Restpotenzial hin getestet haben", erklärt Gerhardt.

Gemeinsam mit ihrer wissenschaftlichen Mitarbeiterin Nadja Rastetter hat sie für das EU FP 7 P-REX Projekt den von LimCo konzipierten Toximeter erstmals so adaptiert, dass dieser auch für Klärschlamm und Bodenmessungen verwendet werden konnte. Um die Ungefährlichkeit des Phosphors aus den Klärschlämmen zu verifizieren, wurden von der LimCo International GmbH drei verschiedene Indikatorarten eingesetzt: Bachflohkrebse als wichtige Wasserorganismen, Wasserlinsen als Vertreter von Wasserpflanzen und Kompostwürmer für Bodentests. „Alle Tests wurden nach internationalen Standards durchgeführt. Darüber hinaus wurden zusätzliche sensitive Parameter in Echtzeit kontinuierlich mit unserem Toximeter gemessen", erläutert Almut Gerhardt den Umfang der von ihr durchgeführten toxikologischen Messungen.

Noch im Sommer 2015 soll das Projekt offiziell abgeschlossen werden. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm in den kommenden Jahren immer mehr lohnen wird. Der Fokus sollte aber in erster Linie nicht darauf gelegt werden, sekundären Phosphor als Alternative zum fossilen Element anzubieten, sondern dieses teilweise durch das recycelte Produkt zu ersetzen. „Bevor in eine neue Infrastruktur investiert wird, sollte zunächst das Beste aus der bestehenden herausgeholt werden. Deshalb ist die Integration sekundärer Teilströme in existierende Primärströme umzusetzen", sagt Krabbe abschließend.

Weitere Informationen:
LimCo International GmbH
Dr. Almut Gerhardt
Blarerstr. 56
D-78462 Konstanz
Tel.: +49-(0)7531-9913594
E-Mail: almutg@web.de
http://www.bio-pro.de/magazin/index.html?lang=de&artikelid=/artikel/10605/index.html

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REMONDIS: Inbetriebnahme des TetraPhos®-Verfahren mit Herrn Senator Jens Kerstan

Herstellung von Phosphorsäure aus Klärschlammasche
Hamburg. REMONDIS Aqua und HAMBURG WASSER laden zur Inbetriebnahme der Pilotanlage des von REMONDIS entwickelten und patentierten REMONDIS TetraPhos®-Verfahren auf das Gelände des Klärwerk Hamburg ein. Mit dem seit 2013 erforschten neuen TetraPhos-Verfahren hat REMONDIS Aqua einen Weg gefunden, um im industriellen Maßstab wirtschaftlich Phosphorsäure aus Aschen von Klärschlammverbrennungsanlagen herzustellen. Das neue Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphaten ist von Chemikern und Ingenieuren in Forschungslaboren entwickelt worden und wird nun, auf Grund der langjährigen guten Zusammenarbeit zwischen HAMBURG WASSER und REMONDIS, in einer Pilotanlage in unmittelbarer Nähe der VERA Klärschlammverbrennung unter idealen Bedingungen bis zur Betriebsreife optimiert.
Die VERA ist eine Öffentlich-Private-Partnerschaft zwischen der HAMBURG WASSER (60%) und der REMONDIS (40%) die seit vielen Jahren erfolgreich im Bereich der Klärschlammverbrennung zusammenarbeiten. Klärschlamm aus der Stadt Hamburg und umliegenden Kläranlagen wird thermisch verwertet und so zur Stromerzeugung genutzt. Was übrig bleibt ist die reichhaltige Klärschlammasche die nun ein wertvoller Rohstoffpool ist.

Phosphorsäure ist ein hochwertiger Grundstoff zur Herstellung nahezu aller Phosphorprodukte, vor allem zur Herstellung von Dünge- und Futtermitteln. Wissenschaftler auf der ganzen Welt arbeiten seit Jahren an wirtschaftlichen Verfahren zum Phosphor-Recycling, denn Phosphor und seine Verbindungen, deren natürliche Ressourcen zur Neige gehen, sind von herausragender Bedeutung für das Leben auf der Erde. Alleine in Europa liegt der Bedarf an Phosphorsäure bei weit über 1 Million Tonnen pro Jahr.
Die durch das Verfahren gewonnene RePacid®-Phosphorsäure ist frei von Schwermetallen und somit prädestiniert zur Herstellung von Futtermitteln und reinen Düngemitteln. Durch das Verfahren können nicht nur Phosphorsäure aus Asche gewonnen werden, sondern auch Gips für die Baustoffindustrie, so wie Eisen- und Aluminiumsalze, die als Fällungsmittel in der Abwasserreinigung zur Phosphorelimination in Kläranlagen recycelt werden.
Das REMONDIS TetraPhos®-Verfahren ist damit von herausragender ökologischer Effizienz und Wirtschaftlichkeit und trägt im mehrfachen Sinne zur Schonung unserer natürlichen Ressourcen bei. Es schließt mehrfach Kreisläufe, schont natürliche Ressourcen und macht Europa langfristig unabhängiger von Phosphat-Importen. Dieses neue Verfahren unterstreicht einmal mehr die Philosophie der REMONDIS, dass Kläranlagen inzwischen keine Entsorgungsanlagen mehr sind, sondern Rückgewinnungsanlagen von sauberem Wasser, Energie und Rohstoffen. Mit dem REMONDIS TetraPhos® Verfahren schließt sich der Stoff- und Wirtschaftskreislauf für Phosphor erstmalig insgesamt und nachhaltig.
Hintergrundinformationen
REMONDIS ist eines der weltweit größten privaten Dienstleistungsunternehmen der Recycling- und Wasserwirtschaft und erbringt Dienstleistungen für rund 30 Millionen Menschen. Über Niederlassungen und Anteile an Unternehmen ist REMONDIS in 24 europäischen Ländern sowie in China, Indien, Taiwan, den Vereinigten Arabischen Emiraten, Ägypten, Australien und weiteren Ländern auf vier Kontinenten präsent. Das 1934 gegründete Familienunternehmen erwirtschaftet mit mehr als 31.000 Mitarbeitern einen Jahresumsatz von 6,4 Milliarden Euro (2014). REMONDIS setzt auf partnerschaftliche Konzepte, neue Ideen und zukunftsweisende Perspektiven, um einen wesentlichen Beitrag zur Rohstoff- und Wasserversorgung der Zukunft zu leisten.
Die REMONDIS Aqua-Gruppe ist Spezialist für eine ebenso zuverlässige wie effiziente Wasserwirtschaft. Als Partner von Kommunen, Verbänden und der Industrie ist das Unternehmen sowohl deutschlandweit als auch international tätig. Schwerpunkte der internationalen Wasseraktivitäten bilden die Märkte in der Türkei, Indien, Polen, Spanien und weiteren europäischen Ländern.

Weitere Informationen:
REMONDIS SE & Co. KG
Michael Schneider
Marketing & Unternehmenskommunikation
Brunnenstraße 138
44536 Lünen
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Phosphorrückgewinnung: Willy-Hager-Preis für Sebastian Petzet

Dr.-Ing. Sebastian Petzet (BASF SE, Antwerpen) wurde mit dem Willy-Hager-Preis ausgezeichnet. Der mit 6000 Euro dotierte Preis wurde ihm am 11. Mai 2015 auf der Jahrestagung „Wasser 2015" der Wasserchemischen Gesellschaft, einer Fachgruppe in der Gesellschaft Deutscher Chemiker, in Schwerin für seine an der TU Darmstadt angefertigte Dissertation „Phosphorrückgewinnung in der Abwassertechnik: Neue Verfahren für Klärschlamm und Klärschlammaschen" überreicht (eine Zusammenfassung der Arbeit ist erschienen in KA 6/2014, S. 552). Petzets Arbeit ist von besonderer Bedeutung, weil die natürlichen Phosphatvorkommen begrenzt sind. Alternativ werden daher Wege gesucht, Phosphat aus Abfallströmen zurückzugewinnen. Klärschlämme und Klärschlammaschen sind besonders ergiebig, jedoch gilt es, Verunreinigungen wie Schwermetalle, Krankheitserreger und organische Schadstoffe zu beseitigen. Hierzu hat Petzet Verfahren entwickelt, die gleichermaßen effektiv wie kostengünstig sind. Der von der WillyHagerStiftung gestiftete Preis wird jährlich gemeinsam von der DECHEMA und der Wasserchemischen Gesellschaft verliehen. Prämiert werden hervorragende Arbeiten junger Hochschulwissenschaftler auf dem Gebiet der Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung.

Quelle: Korrespondenz Abwasser Heft 7- 2015

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Wertstoffrückgewinnung

Phosphor ist ein essentielles und unersetzbares Element für alle Lebewesen und Pflanzen. Die natürlichen Reserven sind begrenzt und gehen zur Neige. Für die Zukunft bedeutet dies ein Umdenken im Umgang mit dem Rohstoff Phosphor.
Vor allem häusliche und industrielle Abwässer enthalten hohe Konzentrationen an Phosphorderivaten (gelöstes Phosphat, phosphorhaltige Biomasse, Phosphit, usw.). Um eine spätere Eutrophierung von Flüssen und Seen zu verhindern, wird unter hohem Kostenaufwand Phosphat aus Abwässern entfernt und im Klärschlamm bzw. Klärschlammasche konzentriert. Durch das Vorkommen von pathogenen Mikroorganismen sowie persistenten organischen Verbindungen und Schwermetallen (im Klärschlamm) können diese verbliebenen Phosphormengen ohne eine weitere Behandlung nur eingeschränkt genutzt werden.

inocre® bietet Ihnen mit ihrem Know-how Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphorderivaten aus Feststoffen oder Abwässern an.

P-bac®-Verfahren - selektive Rückgewinnung aus Klärschlammasche, Schlacken, kontaminierten Böden
inocre® hat zusammen mit dem Institut für Hygiene und Umweltmedizin der RWTH Aachen ein patentiertes biotechnologisches Verfahren für Phosphorrückgewinnung entwickelt. Das P-bac®-Verfahren ermöglicht die effiziente und selektive Phosphorrückgewinnung aus schwermetallkontaminierten Feststoffen.

Die selektive Phosphorrückgewinnung mittels P-bac®-Verfahren wird in zwei Phasen realisiert:

1. Der erste Schritt basiert auf dem prinzip "Bioleaching" welches weltweit für die Gewinnung von Metallen (z. B. Kupfer, Zink, Uran, usw.) im Bergbau angewendet wird.
Durch die mikrobielle Bildung von Schwefelsäure erfolgt innerhalb weniger Stunden die Herauslösung der meisten Phosphorderivate und Schwermetalle aus dem Feststoff.
Der von den Schwermetallen abgereicherte Feststoff wird abschließend von der Flüssigphase abgetrennt und kann zu reduzierten Kosten deponiert werden. Die Flüssigphase wird in einem zweiten Schritt behandelt.

2. In einem zweiten Schritt erfolgt die selektive Trennung des Phosphates von den Schwermetallen durch mikrobiologische Phosphataufnahme. Die phosphatangereicherte Biomasse wird abschließend von der Flüssigphase getrennt und kann verarbeitet werden. Bis zu 90% des ursprünglichen Phosphats können so mit dem P-bac®-Verfahren zurück gewonnen werden.
Die Schwermetalle werden nicht von der Biomasse inkorporiert und bleiben in Lösung. Diese werden anschließend chemisch ausgefällt und aufkonzentriert.

Das Endprodukt des P-bac®-Verfahrens enthält 30-45% P2O5 (Phosphorpentoxid) und keine pathogenen Mikroorganismen.

Vorteile des P-bac®-Verfahrens:
• Phosphatlaugung und Phosphatrückgewinnung in einem Verfahrensschritt
• Laugung mit niedrigen Temperaturen und atmosphärischem Druck
• Mikrobielle Produktion von Schwefelsäure und CO2-Fixierung
• Schwermetallarmes Endprodukt
• Phosphatangereichertes Endprodukt
• Keine pathogenen Mikroorganismen
• mögliche Reduzierung der Deponieklasse des Eingangsproduktes
• Bioakkumulation von Phosphat aus Abfallstoffen
• Schwermetallabscheidung aus Abfallstoffen

Kundenspezifische Phosphatentfernung - inocre® bietet ihnen ihr Know-how für biotechnologische Verfahren zur Gewinnung von Phosphatderivaten aus Feststoffen und Abwässern an.

Neben der Behandlung von Feststoffen sind auch industrielle Abwässer mit hohen Konzentrationen an Phosphorderivaten von Interesse, da eine Abtrennung und Aufkonzentration neben einem höheren erlös durch das endprodukt auch Kosteneinsparungen bei der Einleitung in die Kläranlage mit sich bringen.

http://www.inocre.de/phosphatrueckgewinnung

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Die kommunale Kläranlage als Rohstoffrückgewinnungsanlage - dank TetraPhos®- und ReAlPhos®-Verfahren

Unsere Philosophie:
Kläranlagen sind keine Entsorgungsanlagen, sondern inzwischen Rückgewinnungsanlagen von sauberem Wasser, Energie und Mineralien. Mit Verfahren und Dienstleistungen von REMONDIS werden Abwässer gereinigt, Klärschlämme stofflich und energetisch verwertet und aus den Aschen wertvolle Salze zurückgewonnen - vor allem mit dem von REMONDIS Aqua entwickelten TetraPhos®-Verfahren.

Klärschlammaschen werden mit dem neuen Verfahren nicht wie üblich in Salzsäure, sondern in Phosphorsäure gelöst. Dabei wird die Phosphorsäure mit dem Phosphoranteil der Asche angereichert und in verschiedenen Selektionsstufen aufbereitet. So lassen sich RePacid®-Phosphorsäure für die Herstellung von Phosphaten (u. a. Düngemitteln), Gips für die Baustoffindustrie, aber auch Eisen- und Aluminiumsalze gewinnen, die als Fällungsmittel zur Abwasserreinigung und Phosphorelimination in die Kläranlage zurückgeführt werden können. Das TetraPhos®-Verfahren ist damit von herausragender ökologischer Effizienz und Wirtschaftlichkeit und trägt zur Schonung unserer natürlichen Ressourcen bei.

REMONDIS denkt aber noch weiter. Das für die Phosphorrückgewinnung ideale Salz ist Calciumphosphat, das in Kläranlagen mit dem ReAlPhos®-Verfahren hergestellt werden kann. Durch den Einsatz von Aluminium (z. B. ALUMIN®) als Fällungsmittel wird bei diesem Verfahren der Phosphor in einer besser verfügbaren Form aus dem Klärschlamm zurückgewonnen.

http://www.remondis-aqua.de/aq/aktuelles/neue-verfahren/

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Aktuelle Trends bei der Phosphornutzung

Nicht nur wir von der PYREG GmbH machen uns Gedanken über ein sinnvolles Phosphor-Recycling: An der ETH Zürich haben sich kürzlich zahlreiche Wissenschaftler getroffen, um über die aktuellen Trends bei der Phosphornutzung zu diskutieren. Themen dabei waren unter anderem die Herstellung von Phosphatdünger aus verschiedenen Ressourcen, dessen effektive Nutzung in der Landwirtschaft sowie Mechanismen von Phosphorverlusten und wie diese vermindert werden können.

So geht beispielsweise ein Großteil des gedüngten Phosphors auch deshalb verloren, weil dieser je nach Wachstumsperiode nicht rasch genug durch die Pflanzen genutzt werden kann und dann sehr schnell im Boden gebunden wird. Anschließend können ihn die Pflanzen nur noch sehr schlecht aufnehmen und verwerten. Die Wissenschaft forscht deshalb derzeit daran, ob die Landwirtschaft künftig nicht vermehrt auf Pflanzen setzen sollte, die ein besonders großes und feines Wurzelsystem besitzen. Dadurch wird pro Pflanze mehr Boden erschlossen und ihr steht somit potentiell mehr Phosphor für die Aufnahme zur Verfügung.
Klaus Jarosch von der ETH Zürich hat eine interessante Übersicht über die aktuellen Trends bei der Phosphornutzung zusammengestellt. Zu finden ist sie hier.

http://www.pyreg.de/unternehmen/aktuelles.html
 
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Klärschlamm zu Energie, Dünger und Eisen mit metallurgischem Phosphorrecycling in einem Verfahrensschritt

Hintergrund
Klärschlamm ist ein Rohstoff mit dem Potenzial, die energetische Bilanz einer Kläranlage maßgeblich zu verbessern und in der Summe bis zu 40 % des binnenländischen Bedarfs der zunehmend knapper werdenden Ressource Phosphor zu decken. Bei der Abwasserreinigung der Stadt Nürnberg entstehen jährlich ca. 40.000 Tonnen entwässerter Klärschlamm, der zu einem hohen Preis entsorgt werden muss. Zusammen mit den Städtepartnern Erlangen, Fürth und Schwabach summiert sich das Schlammaufkommen auf ca. 70.000 Tonnen pro Jahr. Aktuell wird der Schlamm überwiegend in Kraftwerken mitverbrannt und ein kleiner Anteil in die Landwirtschaft und in den Landschaftsbau verbracht. Mangels Alternativen wird das Material über weite Wege transportiert, schadlos gemacht und endgelagert, obwohl sich der Klärschlamm für eine lokale stoffliche und energetische Verwertung eignet.
Im Ergebnis eines Ideenwettbewerbs wurde beim Mephrec-Verfahren -der Verhüttung des Klärschlamms mit metallurgischem Phosphorrecycling, das größte Potenzial erkannt, um in Metropolregionen wie Nürnberg unter Berücksichtigung transparenter ökologischer und volkswirtschaftlicher Kriterien den Umgang mit den Ressourcen Abwasser und Energie zu verbessern. Davon profitiert zugleich der Klimaschutz und die regionale Wertschöpfung wird effizient, zukunftsorientiert und nachhaltig ausgerichtet. Die Technik wird bislang nur in Großanlagen und mit der Zielrichtung der thermischen Verwertung von kommunalen und industriellen Abfällen eingesetzt. Es besteht entsprechender Forschungsbedarf.

Ziele
Die Verbundpartner des Projekts KRN-Mephrec untersuchen die technische Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit und ökologische Nachhaltigkeit des metallurgischen Phosphorrecyclings als integriertes, thermisches Verfahren der Schmelzvergasung von Klärschlämmen. Mit Hilfe einer Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab soll das Verfahren in seinen Kernkomponenten getestet und für den Dauerbetrieb fortentwickelt werden.
Die Teilziele des Verbundprojekts sind:
a) Erarbeitung eines regionalen Energie-und Stoffstrommanagementkonzeptes für Klärschlamm mit energetischer Verwertung sowie Rückführung und Nutzung der Produkte im regionalen Wirtschaftskreislauf.
b) Etablierung der Verhüttungstechnologie als integraler Bestandteil des Abwasserbehandlungsprozesses unter den Prämissen:
• Eigenbedarfsdeckung an Energie für das Klärwerk durch Selbstverwertung des erzeugten Synthesegases. Im Klärschlamm enthaltener Kohlen-und Wasserstoff wird als heizwertreiches Brenngas zur Strom-und Wärmeversorgung bereitgestellt.
• Elimination der Schadstoffe im Klärschlamm und in Klärschlammasche durch vollständige Zerstörung aller organischen Schadstoffe bei Hochtemperatur und feste Bindung der Schwermetalle in der Eisenmetallschmelze.
• Erschließung des Klärschlamms und der Klärschlamm-asche als Phosphorquelle, indem die Wertstoffe als pflanzenverfügbares, schadstoffarmes Rezyklat dem Wirtschaftskreislauf wieder zugeführt werden.
c) Ermittlung der Skalierungsfaktoren einschließlich ihres Einflusses auf die Wirtschaftlichkeit bei verschiedenen Standortvoraussetzungen und Verfahrenskombinationen.
d) Förderung der betrieblichen und vermarktungsrelevanten Akzeptanz der Technologie im Sinne der Verlängerung der Wertschöpfungskette zur Abwasserreinigung.
Arbeitsschwerpunkte
Das Forschungsprojekt ist in drei Themenfelder gegliedert:
• Regionales Klärschlammverwertungskonzept,
• Entwicklung der Verfahrenskette und
• Untersuchung der Produktqualität und Vermarktungsmöglichkeiten.
Unter dem Leitthema „Regionales Klärschlammverwertungskonzept" entwickeln die Kooperationspartner zusammen das Konzept des regionalen Managements, um die Abfallströme der Abwasserreinigung in der Metropolregion so zu bündeln, dass deren nachhaltige und ökonomisch zweckmäßige Bewirtschaftung unter maximaler energetischer sowie stofflicher Nutzung des Klärschlamms möglich wird. Der Lösungsweg soll ökologisch bilanziert und die Wirkung des Konzepts mit den etablierten Klärschlammverwertungswegen in Deutschland verglichen werden.
Unter dem Thema „Entwicklung der Verfahrenskette" werden technologische Fragestellungen wissenschaftlich begleitet und deren Umsetzung im großtechnischen Maßstab unter Berücksichtigung der etablierten Verfahren auf dem Stand der Technik überprüft. In der ersten Erprobungsphase wird der Reaktor mit getrocknetem, brikettiertem Klärschlamm beschickt. Zur Erprobung alternativer Einsatzstoffe werden in einer weiteren Projektphase der Klärschlamm durch Briketts aus Klärschlammasche ersetzt und getestet.
Neben dem Nachweis der Funktionsfähigkeit und Anwendbarkeit des Verfahrens ist die energetische Integration aller Verfahrensschritte der entscheidende Faktor hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit. Alle energieintensiven Teilprozesse sind so zu integrieren, dass die Energieausbeute sämtlicher Vorbereitungs-und Nachbehandlungsschritte maximiert wird. Gleichzeitig sind die Prozesse der Klärschlammtrocknung und Abluftbehandlung an die Betriebsumgebung der Kläranlage anzupassen, um alle Synergien auszuschöpfen und die Standortvorteile hinsichtlich Infrastruktur, Abluft und Abwasserbehandlung und besonders der Energieverwertung auf der Kläranlage zu nutzen.
Im letzten Themenkomplex „Untersuchung der Produktqualität und Vermarktungsmöglichkeit" sollen die Produkte auf ihre Qualität und Marktfähigkeit unter Berücksichtigung der verschiedenen Interessengruppen aus Politik, Landwirtschaft und Wissenschaft begutachtet werden. Daraus kann das Gesamtpotenzial des Bewirtschaftungssystems abgeleitet und dessen ökologische und ökonomische Aspekte in ihrer Bedeutung für den Abwassersektor der Region sowie die mittelfristige Klärschlammverwertungs-und Phosphorrecyclingstrategie des Bundes und der Länder ermittelt werden.

Weitere Informationen
>> zu den Arbeitspaketen
>> zur Homepage der Klärschlammverwertung Nürnberg
http://www.bmbf.nawam-erwas.de/de/project/krn-mephrec
 
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Arbeitspakete im Verbund KRN-Mephrec

AP 1: Bereitstellung der technischen Komponenten und Nachweis der praktischen Funktionstauglichkeit der Technologie
Ansprechpartner:

Matthias Scherner, Klärschlammverwertung Region Nürnberg GmbH, Adolf-Braun-Straße 33, 90429 Nürnberg,
E-Mail: matthias.scherner@stadt.nuernberg.de
Kurzbeschreibung:
Die Technologie des metallurgischen Phosphorrecyclings wurde bisher ausschließlich im Laborreaktor getestet. Mit Hilfe der Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab sollen die Einzelkomponenten zu einer robusten Verfahrenskette für die gleichzeitige energetische und stoffliche Klärschlammverwertung entwickelt und die Funktions- und Praxistauglichkeit nachgewiesen werden. Die Verfahrenskette besteht aus den wesentlichen Verfahrenskomponenten:
• Klärschlammaufbereitung für den Schmelzprozess, bestehend aus Trocknung und Brikettierung
• Bau und Betrieb der Kernkomponenten des Schachtofens (Mephrec-Reaktor)
• Rohgasverwertung einschließlich der erforderlichen Gas- und Abluftreinigung
Die Ziele des APs sind:
• Realisation des Demonstrationsobjekts einer Schmelzvergaseranlage zur kontinuierlichen Aufbereitung und Verarbeitung von Klärschlamm und Klärschlammasche im halbtechnischen Maßstab
• Nachweis der stabilen Prozessführung und Praxistauglichkeit der Hauptkomponenten und der Verfahrenskette
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Planung und Bau der Pilotanlage durch einen Wirtschaftspartner am Standort Klärwerk Nürnberg
• Inbetriebnahme der Anlage und Dauertest nach einem festgelegten Versuchsprogramm
• Funktionsüberprüfung der Verfahrenskette mit Verfahrensoptimierung und Variation der Eingangsstoffe
• Bestimmung der Vorgaben zur Abluftbehandlung für eine großtechnische Anlage

AP 2: Bilanzierung des Prozesses der Schmelzvergasung und der Verfahrenskette und Verwertungskonzept für das erzeugte Synthesegas
Ansprechpartnerin:

Sonja Wiesgickl, Fraunhofer UMSICHT, An der Maxhütte 1, 92237 Sulzbach-Rosenberg,
E-Mail: sonja.wiesgickl@umsicht.fraunhofer.de
Kurzbeschreibung:
Die Bilanz der Stoffströme des Verfahrens wurde in einer Machbarkeitsstudie der ingitec GmbH kalkuliert und bedarf der messtechnischen Bestätigung. Das Mess- und Analyseprogramm im Arbeitspaket ist die Grundlage für die vollständige Prozessbilanzierung. Die Daten bilden die Grundlage für die Genehmigung, die Bemessung und den Betrieb einer Großanlage. Nutzungsoptionen für das entstehende Synthesegas, das bei unterschiedlichen Betriebsweisen variiert, werden hinsichtlich der technischen und wirtschaftlichen Parameter charakterisiert, bewertet und miteinander verglichen. Neben der optimalen energetischen Nutzung des entstehenden Synthesegases sind die Gewinnung der schadstoffarmen phosphorhaltigen Schlacke und der Eisenmetalllegierung die wesentlichen Nutzungsfaktoren der Klärschlammverwertung. Die Qualitäten dieser Prozessprodukte und der Reststoffe aus der Gasreinigung werden dokumentiert und Nutzungsoptionen aufgezeigt.
Die Ziele sind:
• Kenntnis sämtlicher Inhalte der Ausgangsprodukte, der Betriebsmittel und der ausgetragenen Stoffe einschließlich Filterstaub
• Vollständige Prozessbilanz mit Vorgaben für die technische und betriebliche Prozessoptimierung
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Feststoffanalytik, Gasprobenanalytik und Untersuchung der Schlacke und Stäube nach Deponieverordnung für die eventuell erforderliche Entsorgung
• Untersuchung der thermischen Verwertung mit Nutzung der Wärmeenergie für Trocknung, sowie Wärme-/Kältebedarf des Klärwerks
• Untersuchung des Stromerzeugungspotenzials über Wärme im Dampf-, Sterling- oder ORC-Prozesse sowie der motorischen Verwertung nach Gasaufbereitung im BHKW mit Bestimmung der Anforderungen an die Gasqualität und -aufbereitung

AP 3: Einbindung der Verfahrenskette in die Kläranlage, Energie- und Stoffstrommanagement als regionales Dienstleistungssystem und regionales Vermarktungskonzept des Rezyklats
Ansprechpartnerin:

Christina Tocha, Universität der Bundeswehr München, Institut für Wasserwesen - Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik, Werner-Heisenberg-Weg 39, 85577 Neubiberg, E-Mail: christina.tocha@unibw.de
Kurzbeschreibung:
Wirtschaftlichkeit und Praxistauglichkeit des metallurgischen Phosphorrecyclings hängen maßgeblich von den Standortsfaktoren ab. Vorteile durch kurze Wege, Synergien bei der Logistik durch die enge Einbindung des Verfahrens in die Infrastruktur des Klärwerkprozesses werden konkretisiert. Das Verfahren der Schmelzvergasung von Klärschlamm ist ein Teilschritt der Schlammbehandlung nach der Faulung, Entwässerung, Trocknung und Brikettierung. Für die im Verwertungsprozess entstehenden Abwässer und die geruchsbelastete Abluft werden kostengünstige und robuste Behandlungsvarianten auf Grundlage von Analytik und Abbauversuchen erarbeitet.
Durch das Verfahren werden die Wertstoffe des Klärschlamms zurückgewonnen. Es ist zu untersuchen, wie diese Stoffe mit maximalem Nutzen für die Volkswirtschaft vermarktet werden können und welcher Preis dafür zu erzielen ist.
Die Ziele des APs sind:
• Definierte und verifizierte positive wie negative Standortsfaktoren für den Einsatz des Verfahrens
• Regionales Logistikkonzept, einschließlich Vermarktungsstrategie der Produkte. Ermittelte Akzeptanz- und Umsetzungsbarrieren für die Verfahrensanwendung
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Bestandsanalyse der Kläranlagenstruktur und Entsorgungswege für Klärschlamm. Ermittlung der Randbedingungen und relevanten Parametern, die das Energie- und Stoffstrommanagementkonzept beeinflussen. Verifizierung der Übertragbarkeit der Untersuchungsergebnisse auf andere Standorte
• Untersuchung und Simulation der Einflüsse von Brüden und Quenchwasser auf den Klärwerksprozess. Analyse der Effekte auf die Reinigungsleistung und Stabilität der Prozessstufen in Abhängigkeit verschiedener Vorbehandlungen und Einleitungsorte
• Zusammenstellung der rechtlichen Rahmenbedingungen für die Zulassung des Rezyklats als Düngemittel in Deutschland und der EU
• Definition der qualitativen Eigenschaften und Anforderungen an einen Recyclingdünger aus Gesamtsicht von Düngemittelindustrie, Händlern und potenziellen Verbrauchern. Durchführung einer Marktanalyse zu Akzeptanz- und Umsetzungsbarrieren

AP 4: Erprobung alternativer Einsatzstoffe
Ansprechpartner:

Falko Lehrmann, Innovatherm Gesellschaft zur innovativen Nutzung von Brennstoffen mbH, Frydagstraße 47, 44536 Lünen, E-Mail: gf@innovatherm-gmbh.de
Kurzbeschreibung:
Mit der Technologie können alle phosphorhaltigen Einsatzstoffe verwertet werden. In der Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab wird die Verwertung von Klärschlammasche getestet. Es ist insbesondere zu untersuchen, wie die Asche zu Stückgut gebunden und verdichtet werden kann. Ferner wird das Prozessverhalten im Schachtofen analysiert, sowie die alternative Bewirtschaftung mit und ohne Synthesegaserzeugung geklärt. Die Qualität der Ein- und Ausgangsstoffe wird mit dem Analytikprogramm dokumentiert und die verfahrenstechnischen Messdaten bilanziert.
Die Ziele sind:
• Nachgewiesene Funktions- und Praxistauglichkeit der Technologie für die Verwertung von Klärschlammaschen
• Bestätigte Eignung des Verfahrens für die spätere Verwertung monodeponierter Klärschlammaschen aus der Monoverbrennung
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Funktionsnachweis der Verarbeitung von Klärschlamm-Aschen verschiedener Zusammensetzung mit den Teilprozessen Brikettierung der Aschen und anschließende Schmelzvergasung in der Pilotanlage
• Klärung der rechtlichen Rahmenbedingungen für die Verwertung weiterer Stoffe wie z.B. Tier- und Knochenmehl

AP 5: Qualität der recycelten Phosphate und Vergleich der Produkte mit anderen Recyclingverfahren
Ansprechpartner:

Prof. Dr. Johannes Pinnekamp, RWTH Aachen, Institut für Siedlungswasserwirtschaft, Mies-van-der-Rohe-Straße 1, 52074 Aachen, E-Mail: isa@isa.rwth-aachen.de
Kurzbeschreibung:
Die Qualität des im Prozess entstehenden Rezyklats ist ein wesentlicher Faktor für die Akzeptanz des Recyclingverfahrens im wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Umfeld. Der Marktwert des Recyclingprodukts trägt maßgeblich zur Wirtschaftlichkeit und Zukunftsfähigkeit der Technologie bei. Deshalb bedarf es einer exakten Bestimmung der Qualitätsmerkmale des Rezyklats z. B. hinsichtlich Schadstoffgehalte und Pflanzenverfügbarkeit der enthaltenen Phosphate.
Im Rahmen des Arbeitspakets wird das Potenzial des untersuchten metallurgischen Phosphorrecyclingprozesses auf Grundlage von Merkmalen wie Wirkungsgrad, Betriebsmitteleinsatz und Qualität der erzeugten Produkte bewertet und mit anderen Technologien der Phosphorrückgewinnung verglichen.
Die Ziele sind:
• Nachgewiesene Qualität der Recyclingprodukte, differenziert nach den eingesetzten Rohstoffen, der Betriebsweise und der Aufbereitung der Rezyklate
• Durch vergleichende Bewertung verschiedener Verfahren verifiziertes technisches Potenzial des metallurgischen Phosphorrecyclings
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Untersuchung der Löslichkeit der erzeugen, phosphorreichen Schlacken und Bewertung der Mobilität der Schwermetalle
• Bewertung und Eingruppierung des Rezyklats nach Düngemittelverordnung
• Recherche alternativer Phosphorrückgewinnungsverfahren, Definition von Bewertungskriterien und Vergleich der Verfahren

AP 6: Ökobilanzierung der Verfahrenskette und Ökobilanz im Vergleich zu alternativen Entsorgungswegen
Ansprechpartner:

Horst Fehrenbach, Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH (ifeu), Wilckensstraße 3, 69120 Heidelberg, E-Mail: horst.hehrenbach@ifeu.de
Kurzbeschreibung:
Durch die energetische und stoffliche Verwertung von Klärschlamm soll ein wesentlicher Beitrag zur Nachhaltigkeit der Abwasser- und Rohstoffwirtschaft geleistet werden. Neben technischen und wirtschaftlichen Aspekten alternativer Entsorgungswege ist die ökologische Bilanzierung der Umwelteffekte das entscheidende Kriterium zur Bewertung des Verwertungsverfahrens. Es ist nachzuweisen, dass die Energie- und Stoffströme so weit wie möglich geschlossen werden.
Die Teilaspekte des Konzepts werden in ihrer Wirkung mit alternativen Verfahren verglichen und die Vor- wie Nachteile quantifiziert. Abschließend erfolgt eine ökologische Gesamtbewertung des Konzepts. Die System- und Bilanzgrenze beinhaltet die gesamte Prozesskette von der Erzeugung des Klärschlamms auf der Kläranlage bis zur Herstellung von Erzeugnissen, die zur Substitution von Primärprodukten eingesetzt oder aus dem Stoffkreislauf ausgeschlossen werden. Alle damit verbundenen Ressourcenverbräuche, die Emissionen in Luft, Wasser und Boden sowie subsituierte Primärprodukte fließen in die Ökobilanzierung ein.
Die Ziele sind:
• Ökobilanz zur Bewertung des regionalen Energie- und Stoffstrommanagementkonzepts über den gesamten Lebensweg
• Vergleich der Verfahrenskette mit marktüblichen Alternativen und Empfehlung für die Bestvariante der Verfahrensweise
Die Arbeitsschwerpunkte sind:
• Erstellung der Sachbilanzen und Wirkungsabschätzungen in bis zu 10 Varianten der Verfahrenskette
• Durchführung der Ökobilanz für den Kernprozess des Verfahrens und für das gesamte Verwertungssystem mit Sensitivitätsanalyse
• Vergleich der Bilanz mit den Methoden der Klärschlammentsorgung durch Monoverbrennung in konventioneller Wirbelschichtfeuerung, durch Vergasungsverfahren, Mitverbrennung, sowie durch direkte Ausbringung des Klärschlamms in der Landwirtschaft

http://www.bmbf.nawam-erwas.de/de/project/krn-mephrec-arbeitspakete
 
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Unsere Forschungsprojekte sorgen für Aufmerksamkeit

Zusammen mit der Fachhochschule Bingen und finanzieller Unterstützung des BmBF forschen wir intensiv daran, wie sich Phosphor aus Klärschlamm am besten recyceln lässt. Die ersten Antworten haben wir bereits gefunden: Mittels PYREG-Karbonisierung lässt sich ein sehr gut pflanzenverfügbarer Phosphordünger herstellen. Doch nicht nur das: Anders als bei den meisten anderen Verfahrensideen ist unsere PYREG-Technologie auch wirtschaftlich. Zu unserem jüngsten Projekttreffen kamen deshalb jetzt nicht nur viele geschätzte Projekt- und Geschäftspartner, sondern gleich vier Vertreter des rheinland-pfälzischen Wirtschaftsministeriums und des Landesamtes für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht.

Unser Forscherteam gab bei dem Projekttreffen nicht nur einen detaillierten Überblick über die bereits ausgewerteten Versuche und Untersuchungen, sondern stellte auch die Vorhaben für 2015 vor. Beispielsweise sollen die Untersuchungsergebnisse mit weiteren großen Feldversuchen untermauert werden. Zudem wollen die Forscher die Klärschlammkarbonisate auf organische Schadstoffe hin testen, nachdem sie vergangenes Jahr bereits nachweisen konnten, dass bei der Karbonisierung die Schwermetalle aus dem Klärschlamm entfrachtet und die PFT-Belastung eliminiert werden können. Nun soll untersucht werden, ob mittels der PYREG-Karbonisierung auch Schadstoffe wie Dioxin, Furane und PCBs aus dem Klärschlamm entfernt werden können. Schließlich soll unsere PYREG-Technologie nicht nur profitabel sein, sondern auch sicher und sauber.

http://www.pyreg.de/unternehmen/aktuelles.html
 
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BMUB will Regelungen zur Phosphorrückgewinnung zügig voranbringen

Der Parlamentarische Staatssekretär im BMUB, Florian Pronold, kündigte gestern anlässlich der Eröffnung der Zweiten Europäischen Konferenz zur Phosphorbewirtschaftung eine schnelle Umsetzung der Phosphorrückgewinnung in Deutschland an. Mittels Steigerung der Rückgewinnung aus Abwasser und Klärschlamm soll die Abhängigkeit von Rohphosphaten reduziert werden. Die Regierungsparteien haben die Rückgewinnung von Phosphor und anderen Nährstoffen im Hinblick auf die drohende Verknappung in ihrer Koalitionsvereinbarung festgehalten.
Phosphor ist lebenswichtig für Mensch und Tier und sichert als Phosphordünger hohe landwirtschaftliche Erträge. Im Jahr 2014 wurde Phosphor von der Europäischen Kommission wegen der Endlichkeit der natürlichen Ressourcen und der Herkunft aus teilweise politisch instabilen Regionen in die Liste der „kritischen Rohstoffe" aufgenommen. Mehr:

http://www.bde-berlin.org/?p=10673#more-10673
 
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Umweltministerium will Phosphorrückgewinnung voranbringen

Konferenz zur Phosphorbewirtschaftung in Berlin eröffnet
Das Bundesumweltministerium will Regelungen zur Phosphorrückgewinnung zügig voranbringen. „Der Koalitionsvertrag sieht vor, dass Phosphor und andere Nährstoffe zurückgewonnen werden sollen. Dies werden wir so schnell wie möglich umsetzen", sagte der Parlamentarische Staatssekretär im BMUB, Florian Pronold. Ein nachhaltiger Umgang mit Phosphor und dessen Rückgewinnung aus Klärschlämmen und Abwasser seien „erste wichtige Schritte, um auf die längerfristige Verknappung dieses lebenswichtigen Rohstoffs zu reagieren", betonte Pronold heute zur Eröffnung der Zweiten Europäischen Konferenz zur Phosphorbewirtschaftung in Berlin.

Für menschliches und tierisches Leben sowie Pflanzenwachstum ist eine ausreichende Versorgung mit Phosphor unabdingbar. Phosphordünger ist unverzichtbar für die Ge-währleistung dauerhaft hoher landwirtschaftlicher Erträge. Oftmals stammt der Rohstoff jedoch aus politisch instabilen Regionen, außerdem ist der Phosphorabbau oftmals mit erheblichen Eingriffen in die Landschaft und Umweltschäden verbunden. Die Europäische Kommission hat Phosphor daher im Jahr 2014 in die Liste der „kritischen Rohstoffe" aufgenommen. Vor diesem Hintergrund gewinnen der effiziente Umgang mit dem Rohstoff und insbesondere die Rückgewinnung von Phosphor an Bedeutung. In Deutschland soll insbesondere durch eine Steigerung der Phosphorrückgewinnung aus Abwasser und Klärschlamm die Abhängigkeit von Rohphosphaten reduziert werden.

Im Rahmen der nunmehr Zweiten Europäischen Konferenz zur nachhaltigen Bewirtschaftung von Phosphor (Berlin, 5. und 6. März 2015) sollen Konzepte und Vorschläge zur Gewähr-leistung einer langfristigen Sicherung zur Phosphorversorgung diskutiert werden. Pronold betonte: „Mit einer Umorientierung bei der Nutzung des Phosphors aus Klärschlamm und Abwasser wird in vielen Bereichen noch technologisches Neuland beschritten. Ich erwarte daher von diesem Kongress auch Hinweise, die bei der Umsetzung unseres Phosphornutzungskonzeptes hilfreich sein können."
 
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Verschwenderischem Umgang mit „Lebensquell Phosphor" deutlich Riegel vorschieben

DBU und Land Rheinland-Pfalz fördern wegweisendes Projekt der Chemischen Fabrik Budenheim zum
Phosphorrecycling aus Klärschlamm

Phosphor ist für alle Lebewesen unersetzlich, neben Stickstoff die wichtigste Grundlage für Pflanzenwachstum und Hauptbestandteil von Pflanzendünger: ein wertvoller Mineralstoff. Doch während die Weltbevölkerung stetig wächst, schwinden die Phosphatvorkommen und können zudem nur unter großen Umweltbelastungen und hohem Energieaufwand gewonnen werden. „Die Lösung heißt Kreislaufwirtschaft: Menschen und Tiere nehmen nicht nur Phosphor auf, sondern scheiden ihn auch wieder aus. Nach der Abwasserreinigung bleibt der größte Teil im Klärschlamm zurück. Von den in Deutschland jährlich anfallenden zwei Millionen Tonnen Klärschlamm-Trockenmasse, die etwa 60.000 Tonnen Phosphor enthalten, werden aber nur 45 Prozent als Dünger oder anderweitig stofflich verwendet. Der Rest wird verbrannt und der Phosphor geht verloren. Das können wir uns nicht mehr leisten", sagt Dr. Heinrich Bottermann, Generalsekretär der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU). Mit fachlicher und finanzieller Unterstützung der DBU von 390.000 Euro entwickelt die Chemische Fabrik Budenheim (Rheinland-Pfalz) ein umweltfreundliches Verfahren, das mit Kohlensäure Phosphor aus Klärschlamm zurückgewinnt.
Weltweit wurden 2012 etwa 210 Millionen Tonnen Rohphosphat zum Herstellen von Phosphor für die chemische Industrie gefördert. Der größte An-teil wird mit 82 Prozent für die Produktion von Düngemitteln verwendet. Die mineralischen Phosphorvorkommen seien jedoch eine endliche Re-source und die riesigen Tagebaue würden gravierende ökologische Schäden am Boden und bleibende ökologische Einschnitte in den Ländern verursa-chen. Zudem werde in den Tagebauen von Marokko, China, Jordanien oder Südafrika zunehmend mit den Schadstoffen Cadmium und Uran belastetes Rohphosphat abgebaut. Europa importiere Phosphorerze mangels eigener Vorkommen und produziere daraus Düngemittel, mit denen diese Schadstoffe in die Böden gelangten. „Auch deshalb ist ein nachhaltigerer Umgang mit der endlichen Ressource, etwa durch eine gezieltere Düngung, und deren Rückgewinnung dringend notwendig", fordert Dr. Hans-Christian Schaefer, DBU-Referent für Biotechnologie.
Um ein Umlenken in diese Richtung anzustoßen, fördere die DBU seit zehn Jahren Phosphorrecycling. So gebe es bereits unterschiedliche Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm und aus der Asche der Klärschlammverbrennung. Doch nur wenige Verfahren gelangten bisher zur technischen Umsetzung, weil die ökologischen und ökonomischen Nachteile aufgrund der benötigten Mengen an Chemikalien und Energie zu hoch seien.

Die Laborentwicklung des neuen Verfahrens der Chemischen Fabrik Budenheim unterstützte zuvor die Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) im Auftrag des Landes Rheinland-Pfalz mit 416.000 Euro. „Die Förderung innovativer Ideen und kreativer Unternehmer ist eines unserer zentralen Themen", sagt die rheinland-pfälzische Wirtschaftsministerin Eveline Lemke. „Das aussichtsreiche Verfahren hat das Potenzial zur signifikanten Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe und zur Vermeidung von Abfällen." Darauf aufbauend sollen jetzt umfangreiche Versuche mit einer Pilotanlage an der Kläranlage Mainz-Mombach durchgeführt werden, um Klarheit über die Wirtschaftlichkeit und die ökologischen und ökonomischen Auswirkungen des Verfahrens zu bekommen. Die neu entwickelte Versuchsanlage ist verfahrenstechnisch so kompakt und einfach aufgebaut, dass nicht nur weniger Chemikalien, sondern auch deutlich weniger Wärme, also Energie, für die Verfahrensschritte benötigt wird, sagt Franz-Peter Heidenreich, DBU-Referent für Wasserwirtschaft und Bodenschutz.

Die gewonnenen Produkte sollen dann untersucht werden, ob sie sich für die Weiterverarbeitung zu Phosphordünger eignen. Denn das recycelte Phosphat müsse bestimmte Bedingungen erfüllen, damit es für Düngemittel verwendet werden könne: „Es muss löslich sein, damit es die Pflanzenwurzeln aufnehmen können. Außerdem sollte der Gehalt an Schadstoffen wie Schwermetallen und organischen Schadstoffen die gesetzlichen Vorgaben möglichst deutlich unterschreiten, um ein Anreichern von Schadstoffen im Boden zu verhindern", erklärt Heidenreich.
Unter erhöhtem Druck werde Kohlenstoffdioxid in das Klärschlamm-Wasser-Gemisch geleitet, wandele sich zu Kohlensäure um, bringe den pH-Wert zum Sinken und löse die im Klärschlamm enthaltenen Phosphate heraus, die nun die Form von Kristallen leichter wiedergewonnen werden könnten, erklärt Projektleiterin Eva Stössel von der Chemischen Fabrik Budenheim. „Im Prozess kann im Gegensatz zu bisherigen Verfahren auf Chemikalien wie Salz- oder Schwefelsäure und Natronlauge vollständig verzichtet werden." Beim sogenannten Budenheim-Verfahren sollen keine umweltschädlichen Abwasser oder Abluftströme mehr entstehen. Die nach dem Trocknen übrigbleibenden Phosphate können dann zu Düngemittel weiterverarbeitet werden. Das bei diesem Prozess entweichende Kohlendioxid
werde aufgefangen und im Kreislauf erneut für den Reaktionsbehälter genutzt.

„Ziel dieses Verfahrens ist es, je nach Herkunft des kommunalen oder industriellen Klärschlamms bis zu 50 Prozent des Phosphats zurückzugewinnen", sagt Stössel. Dieses energiesparende Kreislaufverfahren gehe „weit über den bisherigen technischen Kenntnisstand hinaus, weil der gewonnene Dünger keine organischen und anorganischen Schadstoffe und Schwermetalle mehr enthält, die im Prozess weitgehend entfernt werden und im Klärschlamm-Rückstand zurückbleiben." Der phosphatarme Rückstand bzw. Restschlamm soll auf seine wertvollen Inhaltsstoffe analysiert werden, um die Reststoffe ebenfalls in den Kreislauf zurückzuführen und ressourcenschonend verwenden zu können.
Außerdem könnten die Verfahrenskosten mit geschätzten 60 bis 70 Cent pro Kilogramm gewonnenem Phosphor deutlich geringer sein als bei den bisherigen Verfahren, die zwischen zwei und 25 Euro pro Kilogramm Phosphor liegen. Heidenreich: „Durch die um ein Vielfaches günstigeren Verfahrenskosten ist die Wahrscheinlichkeit hoch, den Phosphordünger auch am Markt verkaufen zu können. Das Budenheimer Verfahren hat somit gegenüber den bislang bekannten Verfahren deutliche verfahrenstechnische, öko-logische, energetische und damit auch ökonomische Vorteile."

Quelle: www.dbu.de

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