Warum die Zukunft des Phosphors im Klärschlamm liegt

In der Kläranlage Steinhof wird das Abwasser von 280.000 Einwohnern und rund 70.000 vergleichbaren Einheiten aus der Industrie gereinigt. Die Rückgewinnung von Nährstoffen aus Abwasser und dem bei der Reinigung entstehenden Klärschlamm rückt dabei immer mehr in den Fokus, gerade wenn – wie bei Phosphor – das Vorkommen begrenzt ist.

In enger Zusammenarbeit zwischen dem Abwasser verband Braunschweig als Eigentümer der Kläranlage, der Stadtentwässerung Braunschweig GmbH (SE|BS) als technischer Betriebsführerin, der Technischen Universität (TU) Braunschweig und weiteren Projektpartnern wird im Rahmen des BMBF-geförderten Verbundprojekts P-Net in Steinhof aktuell getestet, wie in biologischen Prozessen das kristalline Phosphor-Produkt Struvit in größeren Mengen als bisher aus Klärschlamm gewonnen werden kann. Die Rückgewinnung von Stickstoff und Phosphor wird bereits seit 2019 in Braunschweig umgesetzt.

Seit 2022 wird in Steinhof im Rahmen des P-Net-Projektes daran gearbeitet, die Phosphor-Recyclingquote deutlich zu steigern. „Normalerweise werden auf Kläranlagen 20 bis 25 Prozent des Phosphats, das im Klärschlamm fixiert ist, zurückgelöst“, sagt Prof. Dr. Thomas Dockhorn, Leiter des Instituts für Siedlungswasserwirtschaft an der TU.

Das Verfahren wird auf der Kläranlage erstmals in einer für die Abwasserreinigung interessanten Größenordnung getestet. Durch Verwendung vorhandener Technik bedurfte es keiner Warum die Zukunft des Phosphors im Klärschlamm liegt hohen Investitionen. „Aufgrund betrieblicher Anpassungen war es uns möglich, die biologische Phosphat-Remobilisierung in einem der drei Faulbehälter auf unserem Gelände zu installieren“, erläutert Christoph Siemers, Bereichsleiter Klärwerk-, Kanalnetz- und Gewässerbetrieb von der SE|BS.

Struvit: Dünger für den Ackerbau

Struvit wird, aufbereitet als Pellets oder Granulat, im Ackerbau als Dünger verwendet. Es enthält die für das Pflanzenwachstum wichtigen Nährstoffe Phosphor und Stickstoff.

Bild: Agrarmarketing Detailreich
Blick auf einen der drei Faulbehälter, die auf dem Gelände Steinhof für die Remobilisierung von Phosphat genutzt werden. Bild: Thomas Dockhorn/ISWW TU Braunschweig

„Wir wollen mit unserem ressourcen-effizienten ,Peco‘-Verfahren künftig die Recyclingquote von mindestens 50 Prozent erreichen, die ab 2029 zur Einhaltung der Klärschlammverordnung
erforderlich ist.“

Prof. Dr. Thomas Dockhorn, Leiter des Instituts für Siedlungswasserwirtschaft an der TU

Die technische Umsetzung sei auf einem gutem Weg: „In einem ersten großtechnischen Versuch wurde gezeigt, dass die gesetzlich geforderte P-Recyclingquote erreicht werden kann. Weitere Untersuchungen folgen”, sagt Siemers.

In der von der Bundesregierung 2017 novellierten Klärschlammverordnung ist die Rückgewinnung von Phosphor als Baustein einer modernen Kreislaufwirtschaft verankert.

Parallel zur Optimierung der Nährstoffrückgewinnungsanlage in Steinhof ist zwischen Harz und Heide das Projektnetzwerk mit dem Ziel entstanden, in den beteiligten regionalen Kläranlagen eine Struvit-Produktion aufzubauen. „Im Projektverbund wollen wir diese so verbessern, dass direkt auf Kläranlagen der wertvolle Dünger hergestellt wird“, hofft PNet Leiter Dockhorn. Derzeit wird das in den einzelnen Klärwerken erzeugte Struvit von P-Net-Projektpartner Soepenberg zu einem standardisierten Düngeprodukt verarbeitet.

Die Klärschlammverordnung sieht auch vor, dass Schlämme ab 2029 nicht mehr direkt als Dünger in der Landwirtschaft ausgebracht werden dürfen. „Die Landwirte des Abwasserverbands Braunschweig könnten mit dem recycelten PhosphorDünger die Düngewirkung des Klärschlamms ausgleichen“, verdeutlicht Dr. Franziska Gromadecki, Geschäftsführerin des Abwasserverbandes Braunschweig, das nachhaltige Ziel des PhosphorRecyclings.

Das Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde des Julius Kühn Instituts in Braunschweig prüft derweil in Vegetationsversuchen die Wirkung des Düngers. Für den Ökolandbau ist der Recyclingdünger Struvit bereits zugelassen.

Weitere Informationen rund um das Verbundprojekt P-Net erfahren Sie im dazugehörigen Kurzfilm.

Essenziell für den Energiestoffwechsel

Phosphor spielt auch beim Energiestoffwechsel von Menschen und Tieren eine wichtige Rolle. Das Gros der Phosphate im Abwasser stammt aus menschlichen Fäkalien.

Bilder: Agrarmarketing Detailreich
Am Ende der Remobilisierung steht das pulverartige Struvit, das als Düngeprodukt weiterverarbeitet wird. Bild: Hooman Mohammadi, Andreas Kolb/ISWW TU Braunschweig

Das könnte auch interessant sein

Nachhaltig Karneval feiern

Es in der 5. Jahreszeit schön krachen lassen und gleichzeitig an die Umwelt denken – das geht. Coole Kostüme wie Pennywise aus „Es“, Indiana Jones oder die Ghostbusters sind in Braunschweig leihweise erhältlich.

Vorsicht Trickbetrüger!

In jüngster Zeit häufen sich die Fälle: Unangemeldet klingeln Menschen an der Tür. Sie geben sich als Mitarbeitende von BS|ENERGY, BS|NETZ oder SE|BS aus und bitten dringend um Einlass. Wir erklären, wie Sie reagieren sollten.

Warum die Zukunft des Phosphors im Klärschlamm liegt

In der Kläranlage Steinhof wird das Abwasser von 280.000 Einwohnern und 70.000 vergleichbaren Einheiten gereinigt. Dabei gewinnt man zunehmend Nährstoffe zurück, insbesondere den knappen Phosphor.

Ein Plus an Sicherheit: Die neuen Plusprodukte von BS|ENERGY

Strom- und Gaspreise, auf die man sich verlassen kann: Die neuen Plusprodukte von BS|ENERGY ermöglichen sorglose Zeiten, in denen der Strom- und Gaspreis stabil und die Fixkosten somit überschaubar bleiben.

„Wir haben die echten Sterne“

Wer sich für Astronomie interessiert, kann den Sternen in Braunschweig viel näher kommen als anderswo in der Region. In der Hans-Zimmermann-Sternwarte öffnet sich ein Tor zu Sternhaufen, fremden Galaxien und planetarischen Nebeln.

Grüne Zukunftsvisionen: Made in Braunschweig

Erfahren Sie mehr über das Hydrogen Terminal Braunschweig am Forschungsflughafen und sein Potenzial, wegweisende Erkenntnisse für die Energieversorgung der Zukunft zu liefern.

Reparieren statt wegwerfen

In unserem Alltag nutzen wir viele Geräte – elektronische und andere. Sehr oft werden diese weggeworfen, wenn sie nicht mehr funktionieren. In Reparaturcafés oder -werkstätten kann man sich helfen lassen. Wir stellen Ihnen einige vor.

Nachhaltigkeitstipp: Tierschutz im Winter

Wir haben zusammen mit dem Naturschutzbund (NABU) Deutschland fünf einfache Tipps zusammengestellt, mit deren Hilfe Sie der Natur unter die Arme greifen können.

Aus der Region, für die Region

Unsere Region hat viele vor Ort produzierte Produkte zu bieten – und zwar nicht nur kulinarische Bekanntheiten wie die Mumme. Wir stellen Ihnen eine bunte Auswahl toller Geschenkideen vor.

Nachhaltigkeitstipp: Viel Freude, wenig Müll!

Kurz nach Weihnachten quellen die Papiertonnen reihenweise über. Neben Kartons landet eine Menge Geschenkpapier im Müll. Dabei gibt es viele Möglichkeiten, Geschenke nachhaltig und dennoch hübsch zu verpacken.