TU Clausthal / CUTEC Forschungszentrum

Klimaneutrale und reststofffreie Klärschlammverwertung mit Phosphorsäureproduktion

Das vom BMBF geförderte Verbundprojekt KlimaPhoNds (www.klimaphonds.de) zielt auf die technische Demonstration einer dezentralen Phosphorrückgewinnung und -verwertung.
Am Beispiel der Kläranlage Northeim wird gezeigt, dass die zukünftige Rückgewinnungspflicht für Phosphor klimafreundlich, ressourceneffizient und zudem wirtschaftlich erfüllt werden kann.

Die Klimafreundlichkeit beruht u.a. auch auf einer innovativen, nahezu wärmeneutralen Trocknung von Klärschlamm, wodurch eine vollständige energetische Verwertung des getrockneten Schlamms und damit eine Senkung der CO2 Emissionen erreicht wird. Die verbesserte Ressourceneffizienz wird durch eine reststofffreie Verwertung des trockenen, phosphatarmen Klärschlamms als Mineral- und Zuschlagstoff in der Zementindustrie und durch Schaffung neuer Stoffkreisläufe für Phosphor, Ammonium und Magnesium erreicht.

Im Projekt wurden mehrere neue Einzelprozesse und Anlagen entwickelt, die jeweils - auch international - noch nicht in der Abwasserpraxis eingeführt sind. Hierzu gehören
- eine optimierte ressoucenschonende P-Rücklösung und Abtrennung auf der Kläranlage
- eine Wirbelschichtverdampfungstrocknung bei Überdruck und in reiner Wasserdampfatmosphäre
- eine Aufbereitung des Fällproduktes Magnesium-Ammonium-Phosphat zu Phosphorsäure, Ammoniumwasser und Magnesiumchlorid.

Nach den kläranlageninternen Umbauarbeiten erfolgt ab Herbst 2024 die Demonstrationsphase inkl. Messprogramm im großtechnischen, vollintegrierten Kläranlagenbetrieb mit dem Ziel, die bisherigen (Technikums)Ergebnisse zu bestätigen und eine sichere Unterschreitung der ab 2029 gültigen Grenzwerte der neuen Klärschlammverordnung in der Praxis nachzuweisen.