Die Klärschlammentsorgung und Phosphorrückgewinnung haben sich in Deutschland zu einem zentralen Thema der Abwasserwirtschaft entwickelt. Angesichts schwindender natürlicher Phosphorressourcen und steigender Umweltauflagen gewinnt die Rückgewinnung dieses essenziellen Nährstoffs aus Klärschlamm zunehmend an Bedeutung.
Technische Entwicklungen:
- Thermische Verfahren:
- Die Klärschlammverbrennung hat sich als dominierendes Verfahren etabliert. Sie ermöglicht nicht nur die Reduzierung des Klärschlammvolumens, sondern auch die Konzentration von Phosphor in der Asche.
- Aktuelle Entwicklungen zielen auf die Optimierung der Verbrennungsprozesse ab, um die Energieeffizienz zu steigern und Emissionen zu minimieren.
- Nasschemische Verfahren:
- Diese Verfahren ermöglichen die direkte Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm oder Asche.
- Es werden verschiedene Technologien eingesetzt, wie z. B. die Fällung von Phosphor als Calciumphosphat oder die Extraktion mit Säuren.
- Die Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung effizienter und umweltfreundlicher Extraktionsverfahren.
- Biologische Verfahren:
- Biologische Verfahren, wie z. B. die Nutzung von Mikroorganismen zur Phosphorfreisetzung, werden ebenfalls erforscht.
- Diese Verfahren haben das Potenzial, eine nachhaltigere Alternative zu chemischen Verfahren darzustellen.
- Fortschritte in der Analytik:
- Die fortschreitende Analytik ermöglicht eine immer genauere Bestimmung der Phosphorzusammensetzung im Klärschlamm und der Asche.
- Dies ist sehr wichtig, um die Effektivität der Rückgewinnungsprozesse zu optimieren.
Rechtliche Rahmenbedingungen:
- Klärschlammverordnung (AbfKlärV):
- Die Novellierung der Klärschlammverordnung im Jahr 2017 hat die Phosphorrückgewinnung in Deutschland neu geregelt.
- Ab 2029 sind Klärschlammerzeuger verpflichtet, Phosphor aus Klärschlamm zurückzugewinnen, wenn dieser einen Phosphorgehalt von 20 Gramm oder mehr je Kilogramm Trockenmasse aufweist.
- Die Verordnung sieht eine stufenweise Reduzierung der Klärschlammaufbringung in der Landwirtschaft vor.
- EU-Düngemittelverordnung:
- Die EU-Düngemittelverordnung regelt die Anforderungen an Düngemittel, die auf dem europäischen Markt in Verkehr gebracht werden.
- Sie fördert die Verwendung von Sekundärrohstoffen, wie z. B. recyceltem Phosphor aus Klärschlamm.
- Kreislaufwirtschaftspaket der EU:
- Die Europäische Union verfolgt mit ihrem Kreislaufwirtschaftspaket das Ziel, den Übergang zu einer ressourcenschonenden Wirtschaft zu beschleunigen.
- Die Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm ist ein wichtiger Baustein dieser Strategie.
Entwicklungstechnische Aspekte und Aussichten:
- Kreislaufwirtschaft:
- Die Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm ist ein wichtiger Schritt hin zu einer Kreislaufwirtschaft, in der Ressourcen wiederverwertet werden.
- Die Entwicklung von Technologien, die eine hochwertige Rückgewinnung von Phosphor ermöglichen, ist von entscheidender Bedeutung.
- Nachhaltigkeit:
- Die Reduzierung der Abhängigkeit von primären Phosphorressourcen und die Verringerung von Umweltbelastungen sind zentrale Ziele.
- Es ist wichtig, dass die Rückgewinnungsprozesse energieeffizient und umweltfreundlich gestaltet werden.
- Forschung und Entwicklung:
- Die Forschung und Entwicklung neuer Technologien zur Phosphorrückgewinnung wird weiter vorangetrieben.
- Dabei stehen die Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit der Verfahren im Fokus.
- Herausforderungen:
- Die Einhaltung der ab 2029 geltenden Gesetze stellt viele Kläranlagen vor große Herausforderungen.
- Die Finanzierung ist auch ein wichtiger Punkt, der bei der Errichtung neuer Anlagen berücksichtigt werden muss.
Die Klärschlammentsorgung und Phosphorrückgewinnung befinden sich in einem dynamischen Entwicklungsprozess. Die Kombination aus technologischen Innovationen, strengen rechtlichen Rahmenbedingungen und einem wachsenden Bewusstsein für Nachhaltigkeit treibt die Entwicklung voran.
Das dazu gehörige Fachseminar ist in der Seminarwelt des IWU Magdeburg auffindbar.