Dephosphatierung - Recycling von Phosphor aus Klärschlamm
Phosphor ist für das Wachstum von Pflanzen essenziell, aber in Deutschland eine Mangelressource. Die EnBW hat bereits eine mobile Demonstrationsanlage, die Phosphor bei kommunalen Kläranlagen aus dem Klärschlamm filtert.
Mobile Filteranlagen kommen per LKW
Phosphor ist essenziell für alle biologischen Organismen und damit auch für die Nahrungsmittelproduktion. Gefördert wird er aus Gestein, das es nur in wenigen Ländern der Welt gibt. Die Vorkommen weltweit sind begrenzt – und doch gibt es hierzulande eine Quelle: Abwasser. Täglich gelangen in Baden-Württemberg pro Person zwei Gramm Phosphor ins Abwasser, das nun herausgelöst werden kann.
Klärschlamm gilt als größte sekundäre Rohstoffquelle von Phosphor. Allerdings kann er Schadstoffe enthalten. Deshalb ist es heute verbreitet, Klärschlamm zu verbrennen: In Heizkraftwerken, Zementwerken oder in - speziellen Verbrennungsanlagen nur für Klärschlamm, sogenannten Monoverbrennungsanlagen. Der Anteil von Klärschlamm, der in der Landwirtschaft zum Einsatz kommt sinkt – nicht zuletzt durch schärfere gesetzliche Regelungen. Rund 90 Prozent des Klärschlamms werden heute schon in Baden-Württemberg verbrannt – und mit ihm der Phosphor. Bei Monoverbrennungsanlagen müsste der Phosphor chemisch aufwendig aus der zurückbleibenden Asche gewonnen.
Die EnBW hat gemeinsam mit ihrem Tochterunternehmen MSE Mobile Schlammentwässerung GmbH ein Verfahren entwickelt, wie Phosphor in mobilen Einheiten am Klärwerk zurückgewonnen werden kann, bevor der Schlamm verbrannt wird. Die MSE ist einer der größten Klärschlammverwerter in Baden-Württemberg.
Meilensteine
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2014
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Start des Projekts gemeinsam mit der Universität Stuttgart
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2015
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Entwicklung der mobilen Einheit als LKW-Auflieger
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2016
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Demonstrationsbetrieb an vier unterschiedlichen Kläranlagen
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Die MSE verwertet Klärschlamm derzeit wie folgt: Sie fährt mit Sattelschleppern mit Spezialaufsatz zu den Kläranlagen, pumpt Klärschlamm ab und entwässert ihn vor Ort mit einer speziellen Presse. Zurück bleibt fester Filterkuchen, der anschließend in Verbrennungsanlagen verwertet wird. Die innovative Strategie der EnBW-Forscher: Die mobile Schlammentwässerung mit einer Anlage zu koppeln, die Phosphor zurückgewinnt.
Auf einen Blick
Name: Phosphorrecycling
Status: Markteinführung
Ziel: Entwickeln eines chemischen Abscheideprozesses für Phosphor aus Klärschlamm, der in einer mobilen Einheit bei Kläranlagen eingesetzt werden kann
Stimmen zum Projekt
Die neue gesetzliche Vorgabe, Phosphor aus Klärschlamm zurückzugewinnen, wertet unsere Aktivität in der Klärschlammmitverbrennung auf. Die EnBW hat ein Verfahren entwickelt, das auch mobil eingesetzt werden kann und Phosphor vor Ort aus Klärschlämmen entfernt.
Chemisches Verfahren optimiert
Ausgangspunkt der EnBW-Erfindung ist ein bekanntes chemisches Verfahren, das Phosphor aus Klärschlamm herauslösen kann. Auf dieser Basis haben Chemiker und Kraftwerksingenieure der EnBW sowie Experten der MSE eine mobile Anlage konstruiert, die in zwei Standard Übersee-Container passt. Zusammen mit der Presse schaffen es zwei LKW-Auflieger, 100.000 Liter Klärschlamm pro Tag zu entwässern und dabei über 50 Prozent des enthaltenen Phosphors zu entfernen.
Der Vorteil liegt darin, dass die Anlagen mobil sind. Phosphor kann unmittelbar dort herausgelöst werden, wo Klärschlamm anfällt. Das nötige chemische Verfahren ist hier weniger aufwendig als bei der Rückgewinnung aus Asche nach der Verbrennung.