Phosphor-Rückgewinnung

Versuchsanlage zur Phosphor-Rückgewinnung auf dem Leutkircher Klärwerk

Um die Gewässer vor einer Überdüngung zu schützen, besteht eine wesentliche Aufgabe in der Abwasserreinigung in der Nährstoffelimination (Stickstoff (N) und Phosphor (P)). Vor allem der Eintrag von Phosphor führt in Gewässern schnell zu einer Algenblüte (Eutrophierung), da dieser Nährstoff für alle Lebewesen lebensnotwendig ist und in der Natur eher im Mangel vorliegt.
Aus diesem Grunde ist uns die Phosphorelimination auf der Kläranlage bereits durch die laufende Verschärfung der Ablaufwerte hinreichend bekannt.

Versuchsanlagen und großtechnischen Pilotanlagen zur Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm und Klärschlammasche

Ein neuer Aspekt kommt nun durch die Gedanken der Kreislaufwirtschaft und des Ressourcenschutzes hinzu:

Vor dem Hintergrund, dass die geogenen Abbaustätten für Phosphaterz begrenzt sind (prognostizierte Reichweite zirka 300 Jahre), wurde kommunaler Klärschlamm als eine lohnenswerte Quelle für die Rückgewinnung dieses wichtigen Nährstoffes aus einem Abfall erkannt.
 
Als Folge davon hat der Gesetzgeber in jüngster Vergangenheit die Klärschlammverordnung (AbfKlärV) entsprechend angepasst und eine Pflicht zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm für Kläranlagen ab einer Größe von 50.000 EW eingeführt (rechtskräftig seit dem 03.10.2017). Für das Klärwerk Leutkirch tritt diese Pflicht im Jahr 2032 in Kraft, allerdings fordert der Gesetzgeber bereits zum Jahr 2023 einen Bericht, wie dieser Pflicht nachgekommen werden soll.
 
Um zu untersuchen, wie die Anforderungen der AbfKlärV auf dem Klärwerk Leutkirch zukünftig erfüllt werden können, bietet sich der Versuchsbetrieb mit einer mobilen Rückgewinnungsanlage der Firma MSE nach dem „Stuttgarter Verfahren“ besonders an, zumal hierfür zu diesem frühen Zeitpunkt Fördermittel aus dem Europäischen Fond „EFRE“ und Landesmitteln beantragt wurden. Diese Forderung wurde bereits per Bescheid bestätigt.
 
Bisher ist die MAP-Ausbeute (Magnesium-Ammonium-Phosphat) nach dem Stuttgarter Verfahren begrenzt durch den Phosphor-Gehalt des Klärschlammes. Der ebenfalls benötigte Stickstoff ist im Klärschlamm im Überschuss enthalten und das benötigte Magnesium wird nach Bedarf zu dosiert. Um die Phosphor-Ausbeute in der Rückgewinnung zu erhöhen bzw. die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zu verbessern, muss der Phosphorgehalt im Ausgangsmaterial (Klärschlamm) erhöht werden.

Hier kommt der besondere Vorteil von Leutkirch zum Tragen, da der P-Gehalt des Klärschlammes durch die betrieblichen Abwässer unserer Starkverschmutzer bereits deutlich erhöht ist.

Versuchsanlagen und großtechnischen Pilotanlagen zur Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm und Klärschlammasche

Dreimonatiger Versuchsbetrieb

Der dreimonatige Versuchsbetrieb der mobilen MSE-Anlage soll gesicherte Daten für die Auslegung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung einer stationären Anlage auf dem Klärwerk Leutkirch liefern. Ob die mögliche, stationäre Anlage im Vollstrom oder im Teilstrom betrieben werden soll,  hängt stark von der wirtschaftlichkeitsbetrachtung ab, die ausschließlich durch einen Versuchsbetrieb erarbeitet werden kann. Für die Stadt Leutkirch ist diese Information vor dem Hintergrund der Berichtspflicht bis 2023 von besonderem Interesse.
 
Für die weitere Etablierung des Stuttgarter Verfahrens auf dem Markt könnte gezeigt werden, welches Optimierungspotenzial (betriebstechnisch, kostentechnisch) sich bei Verwendung eines besonders phosphorreichen Klärschlammes ausschöpfen lässt und wie sich die Produktkosten in diesem Fall weiter senken lassen.
 
Für das Land Baden-Württemberg wäre eine stationäre Anlage als Demonstrationsanlage von besonderem Wert. Im Rahmen von Besichtigungen und anhand von belastbaren Daten aus dem täglichen Betrieb kann die nötige Überzeugungsarbeit bei Kläranlagenbetreibern und der breiten Öffentlichkeit geleistet werden. Es ist geplant, die Betriebsergebnisse sowohl auf Fachtagungen, als auch über die Presse zu verbreiten.

Derzeitiger Stand des Projekts:
Die Versuchsanlage wurde bereits abgebaut. Momentan werden die Ergebnisse ausgewertet und der Abschlussbericht erstellt. (Stand: April/Mai 2019)