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Bundesinnovationsnetzwerk bietet kostenfreie Vorplanung

Biologische Phosphorrückgewinnung

Mit dem internationalen Innovationsnetzwerk Biologisches Phosphorrecycling, kurz INBioPRec, wurde ein weiteres Unternehmens-Netzwerk des Unternehmens abc aus Köln ins Leben gerufen, welches das Ziel hat, Kommunen ein konkurrenzfähiges biologisches Verfahren zur Phosphorrückgewinnung anbieten zu können. Dabei handelt es sich um ein chemikalienfreies und umweltfreundliches Verfahren, welches den Phosphor ohne zusätzliche Aufbereitung nutzbar macht.

 

Neue Verordnung zur Phosphorrückgewinnung

Bereits seit 2014 steht Phosphaterz auf der EU-Liste der kritischen Rohstoffe, seit 2020 ist Phosphor dazugekommen. Parallel wurde 2017 die neue Klärschlammverordnung (AbfKlärV) verabschiedet, in welcher die verpflichtende Phosphorrückgewinnung für Kläranlagen geregelt wurde:

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    Geltungsbereich für kommunale Kläranlagen ≥ 50.000 Einwohnerwerte (EW) und einen Phosphorgehalt im getrocknetem Klärschlamm über 20 Gramm Phosphor pro Kilogramm Trockenmasse. Diese Anlagen dürfen Ihren Schlamm künftig nicht mehr bodenbezogen verwerten, d.h. in die Landwirtschaft ausbringen.

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    Bis zum 31. Dezember 2023 ist verpflichtend ein Bericht zu erstellen über die geplanten und eingeleiteten Maßnahmen zur Sicherstellung der ab 1. Januar 2029 (Kläranlagen > 100.000 Einwohnerwerte) beziehungsweise ab 1. Januar 2032 (Kläranlagen > 50.000 EW) durchzuführenden Phosphorrückgewinnung im Sinne des Kreislaufwirtschaftsgesetzes.

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    3

    Übergangsfristen zur Umsetzung eines funktionierenden Phosphorrecyclingverfahrens bis spätestens 2029-2032 (inkl. Planung, Genehmigung, Bau und Inbetriebnahme)

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    4

    Anlagen < 50.000 EW dürfen den Klärschlamm weiterhin bodenbezogen verwerten und dadurch Phosphor zurückführen, müssen dabei jedoch neben der Klärschlammverordnung ebenfalls die Anforderungen der Düngemittelverordnung beachten.

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Innovatives Lösungsverfahren

Innerhalb des INBioPRec-Netzwerkes wurde ein Verfahren entwickelt, welches zweistufig Phosphor mithilfe von effektiven Mikroorganismen aus dem Klärschlamm entfernen kann. Das Verfahren ist bypass-fähig und kann somit sogar im laufenden Betrieb der Kläranlagen nachgerüstet und auch später gewartet werden. Nach den ersten Ergebnissen mit der Anlagentechnik wurde ermittelt, dass mit diesem Verfahren gerade im Leistungsbereichen von 5.000-150.000 EW ein besonders kostengünstiges Verfahren angeboten werden kann. Ein weiterer großer Vorteil des INBioPRec Verfahrens ist, dass im Gegenteil zu anderen bislang diskutierten und erprobten P-Recycling-Verfahren keine Chemikalien eingesetzt werden. 

Nach Untersuchungen verschiedener unabhängiger Institute für Düngemittel wurde eine vergleichbare Düngewirkung wie von mineralischem Phosphor bestätigt. Zudem wurden Schadstoffuntersuchungen durchgeführt, wonach die im BioPRec-Verfahren mit Phosphor beladenen effektiven Mikroorganismen frei von Pathogenen, Schwermetallen, Medikamentenrückständen, Mikroplastik und organischen Schadstoffen sind.​

Somit stellt das Verfahren schon heute ein wirkliches Recycling dar, da der Phosphor direkt zurück in den Wirtschaftskreislauf geführt werden kann. Bei herkömmlichen Monoverbrennungsanlagen ist derzeit die Rückgewinnung des Phosphors aus der Asche sehr kostenintensiv, sodass die Aschen i.d.R. monodeponiert werden müssen, da nach der Monoverbrennung derzeit oft noch kein wirtschaftliches Recycling des Phosphors darstellbar ist.

Das BioPRec-Rückgewinnungsverfahren setzt sich somit deutlich von bestehenden Verfahren ab, da nach der Rückgewinnung der Phosphor ohne Umwege genutzt werden kann und keine Komplexe gebildet hat. Zudem verhindert das Verfahren eine Anreicherung von Phosphor in der Kläranlage.

Kooperationsangebot für Kläranlagenbetreiber

Das INBioPRec-Netzwerk nutzt nun kurzzeitig Fördermittel, um einer begrenzten Anzahl an potenziellen Kläranlagen eine kostenlose Vorplanung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung einer biologischen Phosphorrückgewinnung an ihrem individuellen Standort durchzurechnen. Kläranlagenbetreiber haben damit bis zum 15.10.2021 die Chance auf ein kostenfreies und unverbindliches Konzept zum biologischen Phosphorrecycling, in der ihre individuelle Prozessströme betrachtet werden und die Potenziale der Einzelströme und Gesamtanlage bewertet und aufgezeigt werden. 

„Unser Ziel ist es, für jede Kläranlage die passende, standortbezogene Phosphorrückgewinnung zu finden und umzusetzen“, sagt INBioPRec-Netzwerk-Leiter Ulf Tscherner. „Dafür erarbeiten wir ein individuelles Konzept, indem am Standort vorhandene Flächen und individuelle Gegebenheiten wie zum Beispiel derzeitige P-Elimination, Abwasseranalysen verschiedener Prozessströme untersucht werden. Mit unserem innovativen Rückgewinnungsverfahren kann so eine wirtschaftlich rentable und ökologisch sinnvolle Lösung geschaffen werden“.​

Die INBioPRec- Experten erstellen ein individuelles Konzept zur Auslegung und Planung. Ebenso werden die verschiedenen Teilströme untersucht, bei welchen es ökonomisch am sinnvollsten ist, den Phosphor zurückzugewinnen, damit die gesetzlichen Anforderungen eingehalten werden können. So kann auch nur eine Behandlung einzelner Teilströme erforderlich sein. Aus diesem Grund wird zunächst der Phosphorgehalt der entsprechenden Ströme untersucht und bewertet. Darüber hinaus begleitet das INBioPRec-Team den Betreiber bei der technischen Umsetzung und prüft & akquiriert mögliche Investitionskostenzuschüsse.

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