In Schkopau im Saalekreis wird künftig Phosphor aus Klärschlamm gewonnen. Das teilte das Umweltministerium Sachsen-Anhalt mit. Demnach beginnt am Montagmittag der Bau der weltweit ersten Anlage zur Rückgewinnung des Elements aus Klärschlammasche, einem Nebenprodukt aus Kläranlagen. Mit der Anlage könnten neben Phosphor auch andere Rohstoffe aus dem Klärschlamm geholt werden.

Kritischer Rohstoff: Phosphor für Dünger benötigt
Phosphor gilt den Angaben zufolge als kritischer Rohstoff in der EU und ist unter anderem Hauptbestandteil von Düngemitteln. Durch Anlagen wie in Schkopau müsse künftig weniger Phosphor importiert werden. Ab 2029 müssen den Angaben zufolge alle Kläranlagen in Deutschland Phosphor aus Klärschlamm zurückgewinnen.

Der Bau der Anlage im Chemiepark Schkopau wird den Angaben zufolge mit etwa 27 Millionen Euro vom Umweltministerium Sachsen-Anhalt unterstützt.

Quelle: MDR SACHSEN-ANHALT

Das dazu gehörige Fachseminar ist in der Seminarwelt des IWU Magdeburg auffindbar.

Mit der 220-Millionen-Euro-Investition in die Erweiterung des Müllheizkraftwerks Magdeburg-Rothensee im Block 3 geht auch eine Anlage zur Phosphat-Rückgewinnung in Betrieb. Damit wird in Magdeburg nun auch ein strategischer Beitrag zur Sicherung der Nahrungsmittelproduktion geleistet.

Hintergrund: Pflanzen sind in ihrem Wachstum auf Phosphorsalze angewiesen. In der Natur hat sich über Jahrmillionen ein langwieriger Kreislauf aus der Entstehung von phosphathaltigen Gesteinen und deren Verwitterung eingestellt. Durch den Abbau von Phosphat durch den Menschen ist dieses Gleichgewicht nicht mehr gegeben: Phosphat wird abgebaut als Dünger auf den Feldern ausgebracht. Ein Teil wird von den Pflanzen aufgenommen, ein anderer Teil gelangt ins Grundwasser und in die Meere. Dort sind die Konzentrationen aber so gering, dass es bislang kein effektives Verfahren zur Gewinnung des Rohstoffs gibt.

Anders sieht es mit dem Phosphor aus, das in den Nutzpflanzen enthalten ist. Ober die Nahrung gelangt es in den menschlichen Körper, wird als Urin wieder ausgeschieden und landet am Ende in der Kläranlage. Der dort entstandene Klärschlamm wurde zwar in einigen Gebieten auch als Dünger genutzt. Doch hier ist bedenklich, dass der Klärschlamm jede Menge an Stoffen enthält, die auf dem Ackerboden nichts zu suchen haben; Medikamentenrückstände und Schwermetalle beispielsweise.

Mit dem vom Gesetzgeber für die kommenden Jahre eingeforderten Verfahren zur Rückgewinnung des Phosphors aus der bei der Verbrennung des Klärschlamms entstandenen Asche ‚besteht die Möglichkeit, den Phosphor frei von anderen Stoffen und genau dosiert der Landwirtschaft wieder zuzuführen. Rein rechnerisch könnten in Deutschland auf diesem Weg 40 Prozent des in der Landwirtschaft benötigten mineralischen Phosphors aus dem Klärschlamm gewonnen werden. Damit würde sich auch die Abhängigkeit von den Ländern, die den weltweiten Phosphorabbau dominieren. verringern. Bei diesen handelt es sich um Marokko, China, Russland, die USA und Jordanien.

Überhaupt spielen neben der Energiegewinnung und der erheblichen Verringerung des Volumens; Abfällen weitere Aspekte mit auf Ressourcen und Umweltschutz eine wichtige Rolle. Manuel Rupsch ist Assistent der Geschäftsführung des MHKW und sagt: „Die zum Einsatz kommende Technik Rauchgasreinigungsanlage ist die bestverfügbare Technik.“

Damit ist Block 3 auf einem hochmodernen Level. Die Anlage ist so konzipiert, dass die Grenzwertanpassung eingehalten wird. Ein integriertes Konzept zur Verbrennung des Klärschlamms in einer Wirbelschicht kommt erstmals zum Einsatz. Die Schlacke wird zum einem im Straßenbau eingesetzt. Zum anderen als sogenannter Bergversatz zum Füllen von im Bergbau entstandenen Hohlräumen genutzt.

Quelle: Magdeburger Volksstimme

Das dazu gehörige Fachseminar ist in der Seminarwelt des IWU Magdeburg auffindbar.

Klärschlammentsorgung und Phosphorrückgewinnung sind in Deutschland zwei eng miteinander verbundene Themen. Klärschlamm ist der feste Rückstand, der bei der Abwasserreinigung in Kläranlagen entsteht. Er enthält neben wertvollem Phosphor auch Schadstoffe wie Schwermetalle und organische Verbindungen.

Die traditionelle Klärschlammausbringung auf Feldern ist aufgrund der Schadstoffe und neuer gesetzlicher Vorgaben zunehmend eingeschränkt. Dies führt zu einem steigenden Bedarf an alternativen Entsorgungswegen und gleichzeitig zur Forderung nach einer nachhaltigen Phosphorrückgewinnung.

2. Rechtliche Rahmenbedingungen:

Die Klärschlammentsorgung in Deutschland unterliegt dem Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) und der Klärschlammverordnung (AbfKlärV). Die AbfKlärV regelt die Verwertung und Beseitigung von Klärschlamm und legt Grenzwerte für Schadstoffe fest. Ab 2029 gilt in Deutschland eine Pflicht zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlammasche.

3. Verfahren zur Phosphorrückgewinnung:

Es gibt verschiedene Verfahren zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm oder Klärschlammasche. Diese Verfahren lassen sich grob in thermische, chemische und biologische Verfahren einteilen:

3.1 Thermische Verfahren:

• Verbrennung: Die Verbrennung von Klärschlamm ist ein etabliertes Verfahren zur Entsorgung. Bei der Verbrennung wird der Phosphor in der Asche konzentriert.
• Pyrolyse: Die Pyrolyse ist ein thermisches Verfahren, bei dem Klärschlamm unter Luftabschluss erhitzt wird. Dabei entsteht Pyrolysegas und -kohle, die als Energieträger genutzt werden können. Der Phosphor wird in der Pyrolyseasche konzentriert.

3.2 Chemische Verfahren:

• Fällung: Bei der Fällung wird der Phosphor aus dem Klärschlamm mit Chemikalien wie Eisenchlorid oder Kalkmilch ausgefällt. Der so gewonnene Phosphorschlamm kann anschließend weiterverarbeitet werden.
• Extraktion: Bei der Extraktion wird der Phosphor mit Säuren oder Laugen aus dem Klärschlamm gelöst. Die gewonnene Phosphorsäure kann als Düngemittel oder zur Herstellung von Phosphaten verwendet werden.

3.3 Biologische Verfahren:

• Algenkultivierung: Algen können Phosphor aus dem Klärschlamm aufnehmen und in Biomasse umwandeln. Die Algenbiomasse kann anschließend als Düngemittel oder zur Energiegewinnung verwendet werden.
• Pflanzenkläranlagen: In Pflanzenkläranlagen wird der Phosphor aus dem Klärschlamm von Pflanzen aufgenommen. Die Pflanzen können anschließend geerntet und als Biomasse verwertet werden.

4. Herausforderungen und Chancen:

Die Klärschlammentsorgung und Phosphorrückgewinnung sind komplexe Themen mit verschiedenen Herausforderungen. Dazu gehören:

• Hohe Kosten: Die Verfahren zur Phosphorrückgewinnung sind teilweise noch sehr kostenintensiv.
• Schadstoffe: Klärschlamm kann Schadstoffe enthalten, die bei der Rückgewinnung des Phosphors berücksichtigt werden müssen.
• Akzeptanz: Die Akzeptanz der Bevölkerung für verschiedene Verfahren der Klärschlammentsorgung und Phosphorrückgewinnung ist unterschiedlich.

Trotz dieser Herausforderungen bietet die Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm großes Potenzial für eine nachhaltige Entwicklung. Durch die Rückgewinnung von Phosphor kann die Abhängigkeit von importierten Phosphaten verringert und gleichzeitig eine umweltfreundliche Klärschlammentsorgung sichergestellt werden.

Das dazu gehörige Fachseminar ist in der Seminarwelt des IWU Magdeburg auffindbar.