Engpässe bei der Klärschlamm-Verwertung
Bei der Verwertung der rund 1,7 Millionen Tonnen Klärschlamm-Trockenmasse aus kommunalen Kläranlagen bestehen Engpässe. Die Kapazitäten zur direkten landwirtschaftlichen und landbaulichen Nutzung des Schlamms sind in den letzten Jahren deutlich zurück gegangen. Gleiches gilt für die Verbrennung, welche langfristig als Mittel der Wahl bleiben wird.
Ab spätestens 2029 muss Klärschlamm aus großen kommunalen Kläranlagen verbrannt und der darin enthaltene Phosphor zurückgewonnen werden. Derzeit fehlen die großtechnischen Kapazitäten für die spätestens dann erforderliche Mono-Verbrennung von Klärschlamm ebenso wie die für Phosphorrecycling.
Gelsenwasser hat frühzeitig auf die Engpass-Situation reagiert und Kapazitäten zur thermischen Verwertung geschaffen. Dafür wird modernste, umweltverträgliche Verbrennungstechnologie eingesetzt, die im Anschluss eine hocheffiziente Rückgewinnung von Phosphor aus der Asche ermöglicht. Der Betrieb einer Recycling-Anlage im großtechnischen Maßstab soll ab 2024 erfolgen – das ist noch vor der gesetzlichen Verpflichtung ab dem Jahr 2029. Als nachhaltig ausgerichtetes Unternehmen und Partner der Kommunen hat Gelsenwasser den Anspruch, die gesetzlichen Standards frühzeitig zu erfüllen.
Gelsenwasser schafft Kapazitäten
Gemeinsam mit Partnern baut Gelsenwasser bis voraussichtlich Mitte 2023 zwei Anlagen zur Mono-Verbrennung mit einer Gesamtkapazität von 115.000 Tonnen Klärschlamm-Trockenmasse. Während am Standort Chemiepark Bitterfeld-Wolfen die Anlage seit Anfang 2022 in Betrieb ist, läuft der Bau für eine weitere Anlage in Bremen auf Hochtouren. Im mitteldeutschen Schkopau möchte Gelsenwasser außerdem ihre erste Anlage zur Gewinnung von Phosphor aus Klärschlammasche betreiben und hat hierfür die Phosphorgewinnung Schkopau GmbH gegründet. Das Genehmigungsverfahren für diese Anlage läuft bereits.
| Standort | Kapazität t TM / Jahr | Inbetriebnahme |
| Bitterfeld | 60.000 | in Betrieb seit 2022 |
| Bremen | 55.000 | in Bau bis ca. Mitte 2023 |
| Bitterfeld | 16.000 | in Betrieb seit 1997 |
Rechtliche Vorgaben zum Phosphor-Recycling
Aus Klärschlämmen mit einem P-Gehalt von ≥ 20 g pro kg TM (bzw. ≥ 2 %) muss Phosphor zurückgewonnen werden.
Bei Phosphor-Rückgewinnung aus dem Klärschlamm: geforderte Quote min. 50 %. oder Abminderung des P-Gehalts unter 20 g/kg TM. Bei Phosphor-Rückgewinnung im Rahmen der Abwasserreinigung muss der daraus gewonnenen Klärschlamm unter 20 g/kg TM aufweisen.
Bei Phosphor-Rückgewinnung aus der Klärschlamm-Asche: geforderte Quote min. 80 %
Quelle: Klärschlammverordnung AbfKlärV vom 3. Oktober 2017
Gelsenwasser, EasyMining & Mobile Schlammentwässerung GmbH
Partner für Phosphor-Rückgewinnung
Die GELSENWASSER AG arbeitet mit EasyMining Germany GmbH und der Mobilen Schlammentwässerung GmbH zusammen.
Initiative "Sauberer Phosphor 2029"
Das Verfahren Ash2Phos
Der bevorzugte Weg ist die thermische Vorbehandlung des Klärschlamms in einer Mono-Verbrennungsanlage. Dadurch ist die Konzentration des Phosphors in der Asche sehr viel höher als bei anderen Verfahren, so dass Quoten jenseits der gesetzlich geforderten 80 Prozent erreicht werden können.
Bei der Verfahrenstechnik für die Rückgewinnung des Wertstoffs Phosphor aus der Asche setzt Gelsenwasser auf eines der dabei weltweit führenden Unternehmen, das schwedische Unternehmen EasyMining aus dem Ragn-Sells-Konzern und sein Verfahren Ash2Phos.
Beim Ash2Phos-Verfahren (Asche zu Phosphor) erfolgt zunächst ein Aufschluss der Asche in Säure. Auf diese Weise kann der Rest-Sandgehalt abgetrennt werden, anschließend erfolgt eine Separation der einzelnen Fraktionen.
Das Verfahren ist aus Sicht unserer Fachleute das aussichtsreichste und wirtschaftlichste. Es erzielt sehr hohe Recycling-Quoten und entgiftet den Stoffkreislauf. Das im Zuge des Verfahrens gewonnene Calciumphosphat kann u. a. für Dünge- oder Flammschutzmittel weiterverarbeitet werden und da, wo es eingesetzt wird, importierte Phosphate zu 100 Prozent ersetzen.
Henning R. Deters, Vorstandsvorsitzender
Wir gehen gemeinsam mit EasyMining offensiv die Lösung der gesetzlichen Recycling-Vorgabe an und wollen die wertvolle Substanz Phosphor sobald wie möglich als Recyclingprodukt zur Verfügung stellen.
Initiative "Sauberer Phosphor 2029"
Gegründet auf der IFAT 2022
Leitsätze fürs Phosphor-Recycling
Wir haben uns mit sieben weitere Unternehmen zur Initiative „Sauberer Phosphor 2029“ zusammengeschlossen und auf der IFAT 2022 gemeinsam sieben Leitlinien unterzeichnet.
Sauberen Phosphor aus Klärschlämmen bzw. Klärschlamm-Aschen gewinnen, um im Sinne der Kreislaufwirtschaft nutzbares Sekundärphosphat zu erzeugen: Das ist der Kern der Initiative „Sauberes Phosphor 2029“. Phosphorverbindungen spielen eine biologische Schlüsselrolle. Denn Phosphor ist ein essenzieller Nährstoff für Pflanzen, um zu wachsen, zu blühen und um Früchte zu tragen.
Die Beweggründe der Initiatoren sind vielfältig. Zum Beispiel mindert effizientes Recycling die Abhängigkeit von Importen. So könnte, im Zuge einer konsequenten Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm entsprechend der Leitsätze, etwa die Hälfte des Bedarfs an mineralischem Phosphor in Deutschland gedeckt werden.
Zudem sollen die Recycling-Verfahren Schwermetalle und andere Belastungen aus dem Stoffkreislauf ausschleusen. So lässt sich die Akkumulation von Schadstoffen auf landwirtschaftlich genutzten Flächen unterbinden.
01Rückgewinnungsziele erreichen
Die in der Klärschlammverordnung festgelegten Ziele und Absichten zur Rückgewinnung von Phosphor dienen der Umsetzung des Ressourcen- und Umweltschutzes.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren mit denen eine hochwertige Phosphor-Rückgewinnung erreicht werden kann.
02Schadstoffe auf Feldern, in Böden und Gewässern reduzieren
Ein Nachhaltigkeitsziel der Vorgaben zur Rückgewinnung von Phosphor aus Klär-schlamm und deren Aschen ist es, die Anreicherung von Schadstoffen in der Umwelt zu beenden. Auch geringe Mengen an Schadstoffen wie Schwermetallen akkumulieren langfristig in den Böden sowie den Grund- und Oberflächengewässern und belasten damit zukünftige Generationen.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, die keine zusätzliche Akkumulation von Schadstoffen auf den Feldern, Äckern und Anbauflächen verursachen.
03Hochwertige und qualitätsgesicherte Phosphor-Rückgewinnung
Die Zusammensetzung von Klärschlämmen ist bereits heute je nach Vorkommen der städtischen Ballungsräume mit Industrie, Verkehr und Abwässern aus Haushalten un-terschiedlich. Durch demografischen Wandel, industrielle Transformationsprozesse und Anpassungen an den Klimawandel werden hier mittel- bis langfristig weitere Verschlechterungen erwartet und dadurch die Rückgewinnung von sauberem Phosphor erschweren.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, die eine hochwertige und qualitätsgesichert Phosphor-Rückgewinnung auch bei unterschiedlichen Zusammensetzung und hohen Schadstoffbelastung des Ausgangsmaterials ermöglichen
04Heimische Phosphor-Quellen nutzen & nachhaltige Lieferketten sichern
Die Versorgungssicherheit mit Phosphor ist wichtiger denn je.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, welche durch Nutzung heimischer Quellen die Unabhängigkeit von Phosphor-Importen fördern.
05Produkte mit Nutzwert und Nachfrage
Die moderne Landwirtschaft benötigt hochspezialisierte Düngemittel, bei denen die Freigabe der Nährstoffe effizient gewährleistet wird und die Düngewirkung außerfrage steht. Ausgangs- und Einsatzstoffe für Düngemittel, die diese Kriterien nicht erfüllen, diskreditieren den Einsatz von recycelten Phosphaten.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, die saubere und universell einsetzbare, marktgängige Phosphorprodukte erzeugen, die in den etablierten Strukturen der phosphorverarbeitenden Industrie benötigt und weiterverarbeitet werden.
06Dem Stoffkreislauf Schadstoffe entziehen
Rest- und Schadstoffe aus Industrie und Haushalten werden flächendeckend über Abwassersysteme gesammelt und abgeleitet. Diese akkumulieren im Klärschlamm der Abwasseraufbereitungsanlagen, welcher somit deren Schadstoffsenke darstellt. Der Logik folgend dürfen im Zuge einer Weiterverarbeitung der Klärschlämme und insbesondere deren Aschen die darin nochmals aufkonzentrierten Schadstoffe nicht dem Stoffkreislauf rückgeführt werden.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, welche die Schadstoffe dem Stoffkreislauf entziehen.
07Separate Rückgewinnung auch anderer Wertstoffe
Neben Phosphor sind weitere werthaltige Rohstoffe wie u. a. Kupfer, Eisen und Alu-minium in Klärschlämmen und in Klärschlammaschen enthalten.
Die „Initiative Sauberer Phosphor 2029“ steht darum für Phosphorgewinnungsverfahren, die eine Rückgewinnung möglichst vieler werthaltiger Inhaltsstoffe ermöglichen.
Links und Downloads
Ausführliche Informationen für Medienvertreter
Schwerpunktthema Klärschlamm bei Gelsenwasser - Lange Version
Grafiken zum Download
Entsorgung und Verwertung von Klärschlamm 1983-2033
Gelsenwasser-Standorte Klärschlammverbrennung und Phosphor-Recycling
Die Grafiken dürfen nur mit dem Hinweis © GELSENWASSER AG verwendet werden! Wenn Sie die Grafiken für redaktionelle Zwecke in hoher Auflösung benötigen, wenden Sie sich bitte an unsere Ansprechpartnerin.
Pressemitteilungen
Initiative Sauberer Phosphor - 15. Mai 2023
Initiative Sauberer Phosphor 2029 - 2. Juni 2022
Kooperation Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlammasche - 17. März 2022
Gelsenwasser und EasyMining gründen Phosphorgewinnung Schkopau GmbH - 14. Dezember 2021
Ihre Ansprechpartner
Heidrun Becker
Leiterin Presse & Medien
Tim Bunthoff
Klärschlammverwertung