Problemkind Phosphor

Zum Status quo der Phosphat-Rückgewinnung aus Klärschlamm

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Alle Rückgewinnungsverfahren produzieren ein phosphathaltiges Produkt, entweder ein Düngerderivat, Phosphorsäure oder andere P-haltige Produkte. Für jeden der Stoffe ist ein Absatzmarkt zwingend notwendig, um die Reintegration des Sekundärphosphats in den Wertstoffkreislauf sicherzustellen. Das sollte bei Düngemitteln und Phosphorsäure grundsätzlich kein Problem darstellen, jedoch bestehen etablierte Märkte mit existierenden Marktinteressen. Somit werden marktwirtschaftliche Mechanismen, wie Angebot und Nachfrage, den Absatzpreis der Produkte aus Sekundärphosphat nur zum Teil bestimmen. Und allein die Tatsache, dass phosphorhaltige Produkte aus Sekundärrohstoffen hergestellt werden, rechtfertigt keinen höheren Verkaufspreis.

Sicherlich wird es Märkte, z.B. den Ökolandbau geben, in denen Düngemittel auf Basis von recyceltem Phosphor zu einem höheren Preis als dem aktuellen Marktpreis abgesetzt werden können. Aber für den überwiegenden Teil der Recyclingprodukte trifft dies nicht zu. Hier wird für Technologien, die leicht vermarktungsfähige Produkte wie Phosphorsäure herstellen, langfristig ein Vorteil gesehen.

Gegenwärtig existieren etwa 70 Verfahren zum P-Recycling aus Schlammwasser, Klärschlamm und Klärschlammasche. Allen Verfahren ist gemein, dass sie noch mindestens ein Defizit aufweisen. In der weit überwiegenden Zahl liegt noch kein tragfähiger Gesamtprozess vor, und alle Konzepte werden sich infolge des vorgeschriebenen P-Recyclings daran orientieren bzw. messen lassen müssen, dass sie dem Primat der Wirtschaftlichkeit folgen.

3-Millionen-Förderung für Pilotprojekt

Eine im Statuspapier als besonders erfolgversprechend ausgewiesene Technologie ist Tetraphos. Mit dem Pilotprojekt der Hamburger Vera Klärschlammverbrennung (Gesellschafter sind die Hamburger Stadtentwässerung und Remondis Aqua) sollen jedes Jahr 1600 t Phosphor aus Klärschlammasche zurückgewonnen werden. Für die Umsetzung erhält das Unternehmen mehr als drei Millionen Euro aus dem Umweltinnovationsprogramm des Bundesumweltministeriums.

In der Verbrennungsanlage des Unternehmens werden etwa 125.000 t Klärschlamm pro Jahr verbrannt. Die dabei entstehende Klärschlammasche enthält Phosphor in relativ konzentrierter Form, der bisher mangels entsprechender Rückgewinnungstechnik ungenutzt auf Deponien landete.

Mithilfe des Tetraphos-Verfahrens wird der Phosphor bei Vera zukünftig in mehreren Prozessschritten durch Zugabe von Säure aus der Verbrennungsasche herausgelöst. Gleichzeitig werden die Störstoffe abgetrennt. Als Abnehmer des rückgewonnenen Phosphors kommen neben der Düngemittelindustrie auch Unternehmen der Automobil-, Galvanik- und Baustoffbranche in Betracht. Die im Volumen deutlich reduzierte Rest-Asche wird auf Deponien abgelagert.

Das Projekt ist insofern wegweisend, als die Phosphorrückgewinnung aus Klärschlämmen ab 2029 Pflicht für Kläranlagen mit einem Volumen ab 50.000 Einwohnern wird. Bei einem Erfolg des Projekts ist anzunehmen, dass das Verfahren in der gesamten Abwasserwirtschaft Nachahmer finden wird.

* Der Autor ist freier Mitarbeiter bei PROCESS.

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