So funktioniert TetraPhos®
Phosphorrückgewinnung wird immer wichtiger. Zum Glück
Phosphorrückgewinnung – auch kurz P-Recycling genannt – ist für ein Großteil der Kläranlagen die Zukunft. Ab 2029 sind in Deutschland alle größeren Kläranlagen per Gesetz dazu verpflichtet, Phosphate aus kommunalen Klärschlämmen zurückzugewinnen. Aus unserer Sicht ist es bereits heute absehbar, dass andere europäische Länder nachziehen werden. Aber: Das Thema Phosphorrecycling nur unter dem Aspekt der Gesetzeskonformität zu sehen, greift zu kurz. Phosphor ist ein fast ausschließlich außerhalb Europas vorkommender und damit sehr knapper Rohstoff. Ihn wo immer möglich in den Stoffkreislauf zurückzuführen, ist das Ziel. Das gilt umso mehr, wenn es sich um eine derart ergiebige Rohstoffquelle wie Klärschlamm handelt. Allein der jährlich in Deutschland anfallende Klärschlamm enthält rund 60.000 Tonnen Phosphor.
Ihre Ansprechpartner zum Thema Phosphorrecycling
Andreas Rak
Gregor Timmerhaus
Warum Kommunen bei der Rückgewinnung von Phosphor auf REMONDIS Aqua setzen sollten
Wir haben sehr früh erkannt, welches Potenzial in Klärschlamm steckt. Bereits vor Jahren entwickelten wir mit TetraPhos® ein patentiertes Verfahren für Phosphorrecycling, das sich in diversen Pilotprojekten bewährt hat und bereits großtechnisch umgesetzt wurde. Aus Klärschlammasche, dem Reststoff der thermischen Klärschlammverwertung, wird hochreine Phosphorsäure produziert, aus der sich zum Beispiel Dünger für die Landwirtschaft herstellen lässt. Zudem kann sie vielseitig für industrielle Anwendungen genutzt werden, zum Beispiel auch für Korrosionsschutz. Unser Know-how und unsere Erfahrung in dem Bereich unterstützt Kommunen dabei, Phosphorrückgewinnung erfolgreich bei der kommunalen Abwasserbehandlung einsetzen zu können. Und das nicht irgendwann, sondern sofort. Generell gilt: Je früher Sie das Thema angehen, desto besser.
Vorteile Ihrer eigenen TetraPhos®-Anlage
Einsatz von Sekundärrohstoffen
Es werden gleich mehrere Stoffkreisläufe geschlossen und vollwertige Sekundärrohstoffe erzeugt.
Sichere Trennung von Nährstoffen und Schadstoffen
Die recycelte Phosphorsäure ist ein vollständig marktfähiger, gängiger und vielseitig einsetzbarer Sekundärrohstoff.
Rechtssicherheit
Aus dem Klärschlamm wird Phosphor gemäß der beschlossenen Novelle der Klärschlammverordnung (AbfKlärV) abgereichert, was die Anlagen somit zukunftssicher aufstellt.
Bei der Phosphorrückgewinnung von Anfang an gut beraten
Weil die Verpflichtung zur Phosphorrückgewinnung kommt und schon jetzt ein Mangel an geeigneten Verwertungskapazitäten herrscht, entscheiden sich immer mehr Kommunen und Wasserverbände dazu, in Monoverbrennungsanlagen für Klärschlämme zu investieren. Wir von REMONDIS Aqua sind hierfür der ideale Ansprech- und je nach Wunsch auch Umsetzungspartner. Denn wer jetzt eine Anlage zur thermischen Verwertung von Klärschlamm baut, muss aus unserer Sicht Zukunftssicherheit – sprich Phosphorrecycling – angesichts langer Realisierungszeiträume bereits heute im Blick haben. Wir helfen Ihnen dabei, Ihre Verbrennungsanlage so zu konzipieren und zu bauen, dass die Klärschlammasche der Verwertung zugeführt werden kann und die Anlage insgesamt auf Phosphorrückgewinnung ausgerichtet ist. Zum Beispiel, indem sie auch direkt den Dampf produziert, der für den Rückgewinnungsprozess benötigt wird.
Seit 2023 müssen in Deutschland Betreiber großer Kläranlagen ein Konzept vorlegen, wie sie Phosphor zurückgewinnen wollen. So wurde es im Oktober 2017 gesetzlich beschlossen.
Gerne sind wir persönlich für Sie da und erläutern Ihnen, wie wir konkret beim Thema Phosphorrückgewinnung unterstützen. Sprechen Sie uns an
Aus Klärschlamm Phosphor zurückgewinnen
Mit der TetraPhos®-Technologie können Kläranlagen zur urbanen Rohstoffmine werden. Zunutze machen wir uns dabei, dass die nach der Klärschlammverbrennung übrigbleibende Asche noch viele Wertstoffe enthält. Unter anderem eben Phosphor. Letzteren gewinnen wir durch die thermische Vorbehandlung und ein physikalisch-chemisches Verfahren zurück. Dabei nutzen wir den Klärschlamm energetisch und vermischen die Klärschlammasche mit Phosphorsäure, die sich dann wiederum mit dem in der Asche befindlichen Phosphat anreichert und extrahiert werden kann. Das Ergebnis ist eine hochwertige Phosphorsäure namens REPACID®.
So funktioniert Phosphorrückgewinnung mit TetraPhos®
Phosphor – eine lebenswichtige Ressource
Wer sich fragt, warum Phosphorrecycling immer mehr in den Mittelpunkt rückt und von der internationalen wie nationalen Gesetzgebung forciert wird, muss nur einen Blick auf die existierenden Rohstoffvorkommen werfen. Nahezu alle Lagerstätten von Phosphorerzen liegen außerhalb des europäischen Kontinents, die Erze werden in zum Teil politisch schwierigen Regionen gefördert. Zum Beispiel in Marokko, China, Jordanien, Russland und Südafrika. Europa ist also in großem Maße auf Importe angewiesen. Und das bei einem für alles Leben auf der Erde unabdingbaren Rohstoff, der mit wachsender Weltbevölkerung zunehmend knapp zu werden droht. Studien – unter anderem vom deutschen Bundesumweltamt – prognostizieren für die Zeit nach 2070 eine weltweite Unterversorgung mit Phosphor. Grund genug, diesen kostbaren Rohstoffs zu recyceln und so einen Schritt unabhängiger vom Weltmarkt zu werden.
Kreislauf im Kreislauf
Ein besonderes Merkmal des TetraPhos®-Verfahrens ist, dass es einen selbstversorgenden Kreislauf kreiert. Die neben dem Phosphor aus der Klärschlammasche zurückgewonnenen Eisen- und Aluminiumsalze können wiederum zur Phosphat-Elimination in Kläranlagen eingesetzt werden. Und natürlich stammt die für Phosphorrückgewinnung benötigte Säure aus dem eigenen Stoffkreislauf. Sehr gute Verwendungsmöglichkeiten gibt es auch für die anderen in gleichbleibend marktfähiger Qualität recycelten Stoffe Gips und Mineralik. Beides kommt in der Baustoffindustrie zum Einsatz und senkt damit auch hier den Bedarf an sonst anderweitig zu beschaffenden Primärrohstoffen.
Warum recycelter Phosphor?
Qualitätsmerkmal
Importierter Phosphor aus dem Tagebau ist oft mit Schwermetallen und Uran kontaminiert. Unser Recyclingprodukt REPACID ist dem nicht ausgesetzt.
Verringerung von Versorgungsabhängigkeit
Recycelter Phosphor hilft, sich gegen Rohstoffknappheit und die Unwägbarkeiten teils volatiler und politisch instabiler Märkte abzusichern.
Klärschlämme auf Äckern? Die Anforderungen verändern sich
Ein weiteres Argument für Phosphorrecycling mittels TetraPhos® ist, dass die direkte stoffliche Klärschlammverwertung mehr und mehr ausgedient hat. Zwar ist die Ausbringung von Klärschlamm auf Äckern aktuell in vielen Ländern unter Einhaltung bestimmter Grenzwerte noch erlaubt. Die Tendenz in Deutschland zeigt aber, dass die Vorgaben sukzessive verschärft werden. Dazu passt, dass in Deutschland die Vorgaben sukzessive verschärft werden. Ab 2029 müssen Kläranlagen mit Einwohnerwerten über 100.000 Phosphorrecycling betreiben, 2032 schon mit Einwohnerwerten über 50.000. Zwar zählt strenggenommen auch das Düngen mit Klärschlamm als Phosphorrecycling. Es bleibt aus unserer Sicht aber eine bedenkliche, da potenziell umweltschädliche Lösung. Folglich ist es für die Landwirtschaft sinnvoller, Phosphatdünger auf Rezyklatbasis herzustellen, als weiterhin Tonnen von mehr oder weniger belastetem Klärschlamm auf Böden auszubringen. Zumal sich Rezyklatphosphor auch anderweitig hervorragend nutzen lässt. Zur Futtermittelherstellung zum Beispiel.
Gibt es Phosphorrückgewinnung auch für die Industrie?
Je nach Branche ist auch in Industrieabwässern Phosphor enthalten. Allerdings haben Abwässer aus der Industrie gegenüber solchen in kommunalen Kläranlagen zwei Nachteile bezüglich des Phosphorrecyclings: Ihre Zusammensetzung ist kundenübergreifend wesentlich heterogener und die Wassermengen sind weitaus geringer. Beides führt dazu, dass eine weitere Lösung von REMONDIS Aqua zum Einsatz kommt. Der Name dieser Lösung lautet REPHOS®. Dabei handelt es sich um ein Verfahren, das von uns im Zuge der Reinigung von Industrieabwasser entwickelt wurde. Hier wird direkt aus dem Abwasserstrom Phosphor in Form von Magnesium-Ammonium-Phosphat (MAP) separiert.
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