News | Abfallentsorgung
11.01.2016

Phosphorrückgewinnung: Pilotanlage für neues HTC-Verfahren auf Klärschlammbasis

Ein neues Verfahren der Phosphorrückgewinnung, das derzeit von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert wird, setzt auf Klärschlammkohle. Das Projekt könnte zeigen, dass sich pflanzenbasierter Recycling-Dünger aus Klärschlamm effizient und kostengünstig herstellen lässt.

Ein innovatives Projekt zur Phosphorrückgewinnung läuft aktuell in Karlsruhe© photonaj/​iStock/​Thinkstock

Das Verfahren basiert auf hydrothermaler Carbonisierung (HTC-Verfahren). Für die Industrie könnte es einen Durchbruch bei der Phosphorrückgewinnung bedeuten, wie sie durch die Novelle der Klärschlammverordnung gefordert wird.

Ein Verfahren – zwei Produkte

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:

  • wertvoller Dünger
  • die phosphorfreie HTC-Klärschlammkohle

HTC-Klärschlammkohle könnte in Zukunft auch als Ersatz für Braun- oder Steinkohle in der Mitverbrennung eingesetzt werden – was zu beträchtlichen Einsparungen von CO2-Emissionen führt.

Besonders kostengünstiges Verfahren zur Phosphorrückgewinnung

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 Phosphorrückgewinnung 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.“

Phosphor ohne Schwermetalle

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.“

Vorgaben der Düngemittelverordnung berücksichtigt

Die ersten Tests waren bereits erfolgreich. Derzeit wird die 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. Die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS begleitet das Projekt wissenschaftlich und wird detaillierte Analysen in Anlehnung an die Vorgaben der Düngemittelverordnung vornehmen.

Quelle: AVA-CO2 Schweiz AG

Autor: WEKA Redaktion 

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