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23.06.2017 19:28

Klärwerk.info / Ablage / Meldungen zur Schlammbehandlung 2014

Meldungen zur Schlammbehandlung 2014

Meldungen zur Schlammbehandlung 2008
Meldungen zur Schlammbehandlung 2009
Meldungen zur Schlammbehandlung 2010
Meldungen zur Schlammbehandlung 2011
Meldungen zur Schlammbehandlung 2012
Meldungen zur Schlammbehandlung 2013

November 2014
Pilotprojekt "Energetische Optimierung von kommunalen Kläranlagen durch Nachrüstung einer anaeroben Klärschlammbehandlung" 
August 2014
Leistung von Faulbehältern  
Hoher Schadstoffgehalt nachgewiesen - Untersuchung belegt Umweltrisiken durch die Ausbringung von Klärschlamm 
Juli 2014
Klärschlamm als flexibler Energielieferant - Neues Verbundprojekt an TU Darmstadt gestartet  
Mai 2014
Klärschlamm: Umdenken ist angesagt 
Bundesverband HTC fordert verbindliche Kriterien zur energieeffizienten Klärschlammentsorgung 
Januar 2014
Elektrischer Strom aus Klärschlamm 

 


Pilotprojekt "Energetische Optimierung von kommunalen Kläranlagen durch Nachrüstung einer anaeroben Klärschlammbehandlung"

Anlass für das Pilotvorhaben
Die Mehrheit der Fachleute in der Abwassertechnik vertritt die Auffassung, dass bei einer Kläranlagenausbaugröße von mehr als 50.000 EW die anaerobe Schlammstabilisierung zu bevorzugen und im Übergangsbereich von 10.000 EW bis 50.000 EW für jede Kläranlage ein differenzierter Verfahrensvergleich zu empfehlen ist. Bis zu einer Ausbaugröße von 20.000 EW bilden die Anlagen mit Klärschlammfaulung bisher allerdings die Ausnahme.
Ziel des Pilotvorhabens ist es, den Einsatz der Anaerobtechnik bei den in Bayern vorhandenen rund 130 Kläranlagen mit aerober Schlammstabilisierung im Bereich von 10.000 EW bis 20.000 EW Ausbaugröße zu fördern. Unter energetischen und damit auch unter Klimaschutzgründen weist eine Klärschlammfaulung Vorteile auf, da wie bei einer Biogasanlage energiereiches Faulgas gewonnen werden kann. Bei der simultanen aeroben Stabilisierung dagegen kann die im Abwasser enthaltene Energie nicht verwertet werden. Vielmehr muss sogar zusätzliche Energie für die Belüftung eingesetzt werden, um den Klärschlamm zu stabilisieren.

Inhalt des Pilotvorhabens
Mit dem Pilotvorhabens "Energetische Optimierung von Kläranlagen durch Nachrüstung einer anaeroben Klärschlammbehandlung" wird beispielhaft die bisher als aerobe Stabilisierungsanlagen betriebenen Kläranlage Bad Abbach (Landkreis Kehlheim) mit einer Klärschlammfaulung nachgerüstet werden.

Durch eine wissenschaftliche und ingenieurtechnische Begleitung werden folgenden Punkte erarbeitet:
• Ausführliche Wirtschaftlichkeitsbetrachtung anhand der tatsächlichen Kosten nach Umbau der Anlage im Vergleich mit einer aeroben Stabilisierungsanlage. (incl. Sensitivitätsanalyse für Energiekosten und Kosten der Schlammentsorgung)
• Erarbeiten eines hinsichtlich des Faulgasanfalls und der Stromproduktion optimierten Betriebskonzeptes.
• Durchführung bzw. Koordinierung eines begleitenden Untersuchungsprogramms
• Vergleich der Reinigungsleistung vorher - nachher.
• Vergleich der Energiebilanz vorher - nachher. Dabei sind spezifische Kennzahlen (wie sie z.B. auch bei einer Energieanalyse ermittelt werden) zum Elektrizitäts- und Wärmeverbrauch (Gesamt, Belebung), Eigenversorgungsgrad Wärme und Elektrizität, Faulgasverwertung usw. zu ermitteln und gegenüberzustellen.
• Dokumentation und Bewertung der während der Betriebsphase gemessenen Parametern und gesammelten Erfahrungen beim Betrieb.
• Dokumentation und Bewertung der Ergebnisse der Marktrecherche zu den verfügbaren Technologien.
• Bewertung der gewonnenen Erkenntnisse im Hinblick auf die Übertragbarkeit auf andere Anlagen und Erarbeitung von Empfehlungen für die Nachrüstung kleiner Kläranlagen mit einer anaeroben Klärschlammstabilisierung und deren Betrieb.

Weitere Projektinformationen
Projektbeteiligte
• Markt Bad Abbach
• Hochschule Weihenstephan Triesdorf
• Ingenieurbüro ATM
• BBI Bauer Beratende Ingenieure GmbH

Projektleitung:
Bayerisches Landesamt für Umwelt im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz
http://www.lfu.bayern.de/wasser/abwasser_kommunale_anlagen/anaerobe_klaerschlammbehandlung/index.htm

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Leistung von Faulbehältern

Der Artikel „Intensivierung der anaeroben Schlammstabilisierung mit Ultraschalltechnik“ der Autoren Wolff, Nickel, Houy, Lunden und Neis in Korrespondenz Abwasser, Abfall 2009, 56 (5) weist anhand des Fallbeispiels der Kläranlage Bamberg auf die Entwicklung der Faulgasprodukion und Faulbehälterabbauleistung unter Anwendung der Ultraschalldesintegration der Firma Ultrawaves Wasser- & Umwelttechnologien GmbH Hamburg hin. Nach ergebnisloser Ultraschalldesintegration in den Jahren 2003 bis 2005 wird insbesondere die positive Entwicklung der Faulbehälterleistung ab dem Jahr 2006 dargestellt. Dieser Beitrag ist inhaltlich insofern falsch, als die positiven Ergebnisse ausschließlich der Ultraschalltechnologie zugeschrieben und der zeitgleiche, fortgesetzte Einsatz hydrolytischer Enzyme der Eurozymes Biotec GmbH Leverkusen ab dem Jahr 2006 in den Faulbehältern der Kläranlage Bamberg verschwiegen wird, welche die Faulbehälterleitung steigern.

Gerd Ewald Eurozymes Biotec GmbH (Leverkusen) 

Erschienen in der KA Heft 6-14 Seite 551  

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Hoher Schadstoffgehalt nachgewiesen - Untersuchung belegt Umweltrisiken durch die Ausbringung von Klärschlamm

„Baden-Württemberg setzt sich seit Jahren für den Ausstieg aus der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung ein. Die Untersuchung zeigt, das ist der richtige Weg."
Das baden-württembergische Umweltministerium hat die Ergebnisse eines Schadstoff-Screenings in Klärschlamm vorgelegt. Mit dem Screening, das die Universität Tübingen durchgeführt hat, sollten Daten gewonnen werden, die eine Einschätzung des Risikos erlauben, das mit der landwirtschaftlichen Verwertung von Klärschlämmen als Düngemittel verbunden ist. Bisher fehlten belastbare Daten zum Gehalt organischer Schadstoffe in Klärschlamm. Dieses Defizit konnte durch das Screening teilweise ausgeglichen werden. Allerdings fehlen nach wie vor bewertbare Daten, wie sich die im Klärschlämmen enthaltenen Schadstoffe langfristig auf die Umwelt auswirken.
Die Untersuchung weist nach, dass mehr als ein Drittel der Schadstoffe, die vor der Abwasserreinigung im Kläranlagenzulauf nachgewiesen werden können, im Schlamm zu finden sind. Dabei handelt es sich um umweltschädliche Substanzen aus industriellen Produktionsprozessen, Arzneimitteln, Weichmachern oder Reinigungs- und Waschmitteln. Unter anderem konnten die Wissenschaftler der Universität Tübingen auch Arsen, Kupfer und Nickel in Konzentrationen über dem Geringfügigkeitsschwellenwert im Klärschlammeluat nachweisen.

Insgesamt deuten die Ergebnisse „auf ein noch erhebliches Schadstoffpotenzial im Klärschlamm und in dem durch Regen auswaschbaren Anteil hin, wenn Klärschlamm als Dünger eingesetzt wird", heißt es im Untersuchungsbericht.

Für Umweltminister Franz Untersteller ist die Untersuchung eine Bestätigung für den in Baden-Württemberg eingeschlagenen Weg: „Wir plädieren aus Vorsorgegründen seit Jahren bundesweit für den Ausstieg aus der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung. Unser Weg ist der der thermischen Verwertung und der Phosphorrückgewinnung. Diesen Weg werden wir weiter gehen."

Zum Herunterladen:
Abschlussbericht Schadstoff-Screening in Klärschlamm [05/14; 2,1 MB]
http://um.baden-wuerttemberg.de/de/presse-service/presse/pressemitteilung/pid/hoher-schadstoffgehalt-nachgewiesen-untersuchung-belegt-umweltrisiken-durch-die-ausbringung-von-kl/
 
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Klärschlamm als flexibler Energielieferant - Neues Verbundprojekt an TU Darmstadt gestartet

Silke Paradowski Kommunikation
Technische Universität Darmstadt

Lässt sich aus Klärschlamm in einer Kläranlage Energie so erzeugen und verteilen, dass sie flexibel je nach Bedarf zur Verfügung steht? Das erforschen seit kurzem Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Darmstadt im vom Bund geförderten Verbundprojekt „ESiTI" mit externen Partnerunternehmen. Sie setzen dabei auch auf Optimierung bekannter Verfahren.

Als Beispiel für die Untersuchung dient den Forscherinnen und Forschern die Wissenschaftsstadt Darmstadt, die mit ihren rund 145.000 Einwohnerinnen und Einwohnern für viele Städte stehen kann. Aufgesetzt wurde „ESiTI" am Institut IWAR im Fachbereich Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften der TU Darmstadt. Hier liegt auch die Koordination des Verbundprojektes, an dem insgesamt elf Partner beteiligt sind. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Engagement der TU an „ESiTI" über drei Jahre mit 1,2 Millionen Euro (Gesamtfördervolumen 2,7 Millionen Euro).
„Flexibilisierung" ist eine Schlüsselforderung des Projekts „ESiTI". Bislang wird die Klärschlammfaulung in Kläranlagen unter fast konstanten Bedingungen gefahren und erzeugt dadurch auch eine fast konstante Menge an Biogas. Das ist wenig effizient, erklärt Dr. Christian Schaum, gemeinsam mit Professor Peter Cornel verantwortlich für „ESiTI": „Der Energieverbrauch einer Kläranlage unterliegt über den Tag Schwankungen. Wenn zum Beispiel besonders schmutziges Wasser in die Anlage kommt, braucht man auch mehr Energie zur Behandlung." Die Darmstädter Forscherinnen und Forscher arbeiten daran, punktgenau so viel Energie zu erzeugen, wie momentan gebraucht wird. „Im Idealfall kann man beides bedarfsgerecht anpassen", sagt Schaum.
Dafür wird unter anderem an einem optimierten Faulverfahren gearbeitet. Diese Klärschlammbehandlung soll zum zentralen Baustein eines flexiblen Energiesystems werden - zum Beispiel, indem sie durch veränderte Reaktionsbedingungen schneller als bisher abläuft oder zeitlich so gut gesteuert werden kann, dass das Verfahren wie ein Puffer bei der Energieerzeugung wirkt. So kann eine Kläranlage sogar zum Energiespeicher werden.
Überschüsse an gewonnener Energie könnten auch in größeren Infrastruktursystemen einer Stadt genutzt werden, zum Beispiel durch intelligente Vernetzung etwa mit Energieversorgern oder Großverbrauchern.

Auch dieser Aspekt findet bei „ESiTI" Berücksichtigung. Ein weiteres Teilprojekt unter Leitung von Professor Lieselotte Schebek, Fachgebiet Stoffstrommanangement und Ressourcenwirtschaft am Institut IWAR der TU Darmstadt, nimmt eine ökologische Bewertung der Energieeinsparung gegenüber den Umweltauswirkungen vor. Außerdem sollen Verfahren für die Nutzbarmachung von schwer abbaubaren Substanzen entwickelt werden. Volkswirtschaftliche Aspekte werden im Rahmen von „ESiTI" ebenso untersucht wie die Frage, inwieweit unterschiedliche Motivation von beteiligten Unternehmen ein großes Energie-Projekt beeinflussen kann.

Was am Beispiel der Stadt Darmstadt und in den Versuchsanlagen der TU Darmstadt erforscht und entwickelt wird, wird in ein Planungswerkzeug einfließen, das Betreiber von Wasseraufbereitungsanlagen unterstützt. Mit seiner Hilfe sollen Kläranlagen dann flexibilisiert und optimal in die städtische Infrastruktur eingebettet ihren Beitrag zum intelligenten und schonenden Umgang mit der Ressource Abwasser leisten.

Weitere Informationen
Das Projekt „ESiTI" (Abwasserbehandlungsanlage der Zukunft: Energiespeicher in der Interaktion mit technischer Infrastruktur im Spannungsfeld von Energieerzeugung und -verbrauch) ist eines von zwölf Verbundprojekten, die das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Maßnahme „Zukunftsfähige Technologien und Konzepte für eine energieeffiziente und ressourcenschonende Wasserwirtschaft (ERWAS)" fördert.

https://www.fona.de/de/14746

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Klärschlamm: Umdenken ist angesagt

Interview: Prof. Norbert Dichtl über die Klärschlammbehandlung der Zukunft

,Umdenken ist angesagt!‘

Herr Professor Dichtl, Klärschlamm ist ein unvermeidliches Endprodukt der Abwasserreinigung, das es mehr oder minder kostspielig zu entsorgen gilt. Wird das auch in Zukunft so bleiben?

Dichtl: Klar ist: Klärschlamm muss weg. Dreck zu produzieren und ihn bloß wegzulegen, geht aber irgendwann schief. Biologische Systeme überleben letztlich nur in Kreisläufen. Wir stehen hier vor einem echten Paradigmenwechsel, denn Klärschlamm ist eine Ressource, die schon bei heutigen Marktpreisen alleine in Deutschland ein jährliches Wertpotenzial von mehr als 500 Millionen Euro darstellt. Doch wir geben im Gegenteil Unsummen aus, um dieses Potenzial zu vernichten...Das ganze Interview unter:

http://www.vta.cc/de/laubfrosch_archiv.html?newsid=178

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Bundesverband HTC fordert verbindliche Kriterien zur energieeffizienten Klärschlammentsorgung

Vor dem Hintergrund des von der großen Koalition beschlossenen bundesweiten Ausstiegs aus der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung fordert der Bundesverband Hydrothermale Carbonisierung e.V. verpflichtende Regelungen zur Energieeffizienz der thermischen Entsorgung (Verbrennung!).
Der sicheren Beseitigung von Klärschlamm darf dabei keine Erhöhung der Umweltbelastung durch den Ausstoß von klimaschädlichen Gasen gegenüberstehen. Die Verbrennung von Klärschlamm erfolgt aufgrund des hohen Wasseranteils heute oftmals unter Zufeuerung fossiler Brennstoffe, was zu einer noch negativeren Ökobilanz führt.
Zukünftig muss im Sinne des Klimaschutzes sichergestellt werden, dass Klärschlamm vor der Verbrennung in geeigneter Weise entwässert wird, um bei der Verbrennung einen Energieüberschuß zu erzielen. Dadurch wird eine Substitution fossiler Energieträger, beispielsweise in der Zementindustrie oder in Braunkohlekraftwerken, und folglich eine CO2-Reduktion ermöglicht.
Als besonders geeignetes Verfahren sollte aufgrund der gegenüber klassischen Entwässerungs- und Trocknungstechnologien sehr vorteilhaften Energiebilanz die Hydrothermale Carbonisierung (HTC) benannt werden. Verschiedene Studien, beispielsweise des ifeu-Instituts, des Kompetenzzentrums Wasser Berlin oder der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, haben die Überlegenheit der HTC bereits aufgezeigt. Weiterhin betont der Bundesverband, dass durch die Hydrothermale Carbonisierung eine Rückgewinnung der im Klärschlamm enthaltenen Nährstoffe, insbesondere des Phosphors, erleichtert wird und damit die Forderung zur gleichzeitigen Nutzung des Düngepotentials des Klärschlamms erfüllt werden kann.
Durch die Hydrothermale Carbonisierung (HTC) von Biomasse wird eine CO2-neutrale Biokohle hergestellt, die als Substitut für fossile Kohle eingesetzt werden kann. Sie ist lagerfähig, durch ihren hohen spezifischen Energiegehalt transportwürdig und erlaubt damit die dezentrale Nutzbarmachung biogener Stoffe am Ort der Biomassequelle. In Deutschland ließe sich durch den Einsatz der HTC-Biokohle ca. 4,5% des CO2-Ausstoßes reduzieren. Die notwendigen biogenen Reststoffe sind bereits heute verfügbar und werden nicht oder zumindest nur ungenügend und wenig effizient verwertet.
Hydrothermale Carbonisierung (HTC)
Die Hydrothermale Carbonisierung ist ein Verfahren, das verschiedene Arten von Biomasse unter Hitze und Druck innerhalb kurzer Zeit in eine hochwertige, CO2-neutrale Biokohle umwandelt. Alternativ kann mit dem HTC-Verfahren auch Biochar erzeugt werden, ein Humus-ähnliches Produkt, das zur landwirtschaftlichen Bodenverbesserung und zur CO2-Speicherung eingesetzt werden kann. Das Verfahren zur hydrothermalen Carbonisierung wurde 1913 durch Friedrich Bergius erstmals beschrieben. 1931 erhielt er dafür den Nobelpreis in Chemie.

Kontakt
Bundesverband Hydrothermale Carbonisierung e.V.
Hauptsitz Murchin-Relzow / Geschäftsstelle Berlin
Mediensprecher: Alfons Kuhles
Telefon: +49-2104-2145153 E-Mail: alfons.kuhles@bv-htc.de
Internet: www.bv-htc.de
 
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Elektrischer Strom aus Klärschlamm

Allen bekannten Verfahren zur Trocknung von Klärschlamm ist gemeinsam, dass die zur Austreibung des Wassers aufzuwendende Energie erheblich höher ist als die Ausbeute, die bei der anschließenden Verbrennung zu erzielen ist. Dieser Sachverhalt wird bei dem im Folgenden von Werner Richter (Waghäusel) beschriebenen Verfahren umgekehrt, das heißt, die Energiebilanz des Gesamtprozesses fällt deutlich positiv aus, so der Erfinder. Zunächst wird der auf ca. 30 % Trockensubstanz entwässerte Klärschlamm in einer Art Fleischwolf pelletiert, bevor das wässrig feuchte Zwischenprodukt einer Durchlauffritteuse zugeführt wird. Nach nur acht Minuten liegen die getrockneten Pellets mit einem Restwassergehalt von 4 bis 5 % vor; der Heizwert beträgt dann 22 MJ/kg TS; dieser Wert liegt also mehr als doppelt so hoch wie konventionell getrockneter Klärschlamm mit nur 9 MJ/kg TS. Bei dem beschriebenen System brauchen nicht einmal die energiereichen Pellets über größere Entfernungen gefahren zu werden, sondern diese werden an Ort und Stelle in einer Feststoffbrennkammer unter anderem zur Stromerzeugung thermisch verwertet, wobei die Abwärme zur Beheizung der Fritteuse ausreicht. Die sogenannte Leimphase tritt bei dem beschriebenen Prozess überhaupt nicht in Erscheinung. Als Frittiermedien können verbrauchte Öle und Fette aus dem Lebensmittelbereich ebenso eingesetzt werden wie Altöle aus der Industrie. Nur 16,5 MJ/kg TS werden hierbei für das Frittieren benötigt. Der Rest von 5,5 MJ/kg TS steht voll als elektrischer Strom zur Verfügung. Die in Deutschland jährlich anfallenden ca. 2,2 Millionen Tonnen Klärschlamm würden damit ausreichen, um die elektrische Leistung eines Kernkraftwerks zu substituieren. Die „Energiegewinnung“ macht allerdings nur als dezentrales System Sinn, da hierbei nicht 70 % Wasser nutzlos transportiert werden müssen. Die Erfinder und Entwickler des Verfahrens arbeiten noch an den folgenden Teilgebieten und würden sich über entsprechende Unterstützung und Kooperationsanfragen sehr freuen:
●● Feststoffverbrennungssysteme,
●● Feststoffverbrennung zur Stromerzeugung,
●● Rauchgasreinigung der Verbrennungsgase.

Um das Verfahren vom Technikumsmaßstab in die industrielle Anwendung überzuführen, besteht großes Interesse an Kontakten zu Klärschlammentsorgern und -verwertern sowie kommunalen Kläranlagen.

Dipl.-Ing. (univ.) Werner Richter
Schützenstraße 12,
68753 Waghäusel
Tel. 0 72 54/16 71
E-Mail: n.t.Werner.Richter@gmx.de

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