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Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm – Montanuniversität startet 4,5 Mio. Euro EU-Projekt
Phosphor ist für den menschlichen und tierischen Organismus von größter Bedeutung, immerhin enthält der menschliche Körper bis zu 0,75 kg Phosphor. Weltweit werden natürliche Phosphatvorkommen mit niedrigem Schwermetallgehalt allerdings immer seltener. Aus diesem Grund wird seit geraumer Zeit nach Wegen gesucht, Phosphor aus Klärschlamm rückzugewinnen. Dabei haben sich zwei Verfahrenstypen herausgebildet: der nasschemische und der thermische Ansatz, wobei beide Verfahren im industriellen Regelbetrieb bisher nicht erfolgreich waren.
„Die Rückgewinnung von Phosphor war bisher sehr schwierig“, erläutert Universitätsprofessor Harald Raupenstrauch vom Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik an der Montanuniversität Leoben. „Daher haben wir nun ein EU-Forschungsprojekt zum Thema Phosphor-Rückgewinnung aus Klärschlamm und Klärschlamm-Asche mittels des so genannten RecoPhos-Prozesses eingereicht, das € 4,5 Mio. – Projekt auch zugesprochen bekommen und koordinieren die Forschungstätigkeiten für die nächsten 3 Jahre“, so Raupenstrauch.
Projektpartner sind die Universität Stuttgart (D), SGL Carbon GmbH (D), M.A.L. G.m.b.H. (A), INERCO S.A. (E), InsPyro N.V. (B), Hariri Chemical Process Engineering (CH), Jeloga Engineering (F), M.I.T. – Metallurgy & Inorganic Technology (A) und die GCTU GmbH (D).
Mit dem neuen RecoPhos-Prozess besteht die Möglichkeit, Phosphor aus Klärschlamm bzw. dessen Asche oder auch anderen Phosphorträgern, wie Tiermehl, in höchster Qualität durch einen Reaktionsmechanismus ähnlich dem Woehler-Prozess rückzugewinnen. Im Gegensatz zum klassischen Verfahren, bei dem die Nutzung der Asche wegen ihres hohen Eisengehalts beschränkt ist, findet im RecoPhos-Prozess die Reduzierung der Phosphate in einer dünnen Schicht auf der Oberfläche eines induktiv erhitzten Koksbettes des neuartigen Reaktors „InduCarb“ statt. Koks oder alternative Materialien werden als Reduktionsmittel verwendet, SiO2 wird in der Asche behalten. Somit kann der Phosphor aus der Schicht verdampfen, ohne mit anderen Elementen in der Schmelze zu reagieren. Das neue Verfahren ermöglicht also, verschiedenste Arten von Klärschlammasche zu verwerten. Weitere vermarktbare Produkte sind die anfallende Eisenlegierung, ebenso die Silikat-Schlacke sowie ein thermisch verwertbares Abgas.
Eine weitere Herausforderung bei der Phosphatrückgewinnung aus Klärschlamm ist die Entfernung von Schwermetallen. Die Energie, die für das Schmelzen benötigt wird, kann durch Erdgas, Gas aus einem Versorgungsprozess oder die Zugabe von getrocknetem Klärschlamm erreicht werden.
Weitere Informationen:
Univ. Prof. Harald Raupenstrauch
Tel.: +43 3842 402 5800
http://www.unileoben.ac.at/content/view/2826/464/lang,de/
Formeln, PSE und weitere Hilfen
Hier gehts zu einer Vielzahl von Hilfen für die Ausbildung.
Lexika rund ums Thema Abwasser gibts hier: https://klaerwerk.info/Neue-Fachliteratur/Lexika-und-Woerterbuecher
Neues interdisziplinäres Projekt zur separaten Behandlung von Abwässern aus Einrichtungen des Gesundheitswesens
Mehr als nur sauberes Wasser
„Die Rückstände von Medikamenten belasten mehr und mehr das Abwasser“, fasst Univ.-Prof. Dr.-Ing. Johannes Pinnekamp vom RWTH-Institut für Siedlungswasserwirtschaft (ISA) die aktuelle Entwicklung zusammen. Es ist zu erwarten, dass der Arzneimittelverbrauch – unter anderem bedingt durch den demographischen Wandel – weiter zunimmt. Dies führt seinen Worten zufolge zu einem Anstieg von Medikamentenrückständen in allen Abwasserströmen.
„Besonders Abwässer aus Krankenhäusern, Pflegeheimen und Ärztehäusern enthalten zum einen pharmazeutische Wirkstoffe, die oft in konventionellen Kläranlagen nur unzureichend eliminiert werden und so im Wasserkreislauf verbleiben. Für viele solche Stoffe werden Wirkungen für Mensch und Umwelt vermutet bzw. wurden bereits nachgewiesen“, diagnostiziert der Aachener Wasserwirtschaftler. „Die Abwässer aus Einrichtungen des Gesundheitswesens enthalten zudem auch Krankheitserreger.“ Offene Fragen bestehen hinsichtlich der jeweiligen Wirkstoffmengen und der Interaktionen dieser Erreger mit den im Abwasser enthaltenen Medikamentenrückständen, der Bildung von multiresistenten Keimen und der Reinigungsmöglichkeiten der entsprechenden Abwässer.
Zur Untersuchung dieser Fragestellungen startete mit seiner Auftaktveranstaltung jetzt das Verbundprojekt „SAUBER+ – Innovative Konzepte und Technologien für die separate Behandlung von Abwasser aus Einrichtungen des Gesundheitswesens“. Das dreijährige Projekt unter der Leitung von Professor Pinnekamp wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Fördermaßnahme „Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf“ mit rund 3 Millionen Euro gefördert.
Zentrale Bausteine des Projekts sind:
• die transdisziplinäre Risikocharakterisierung der Abwasserströme aus Pflegeeinrichtungen, Seniorenresidenzen, Hospizen, Ärztehäusern und Kliniken für Mensch und Umwelt;
• die Untersuchung und Optimierung von Technologien zur Elimination von Medikamenten und Keimen aus diesen Abwasserströmen sowie
• innovative Kommunikations- und Bildungsmaßnahmen zur Verbreitung der Erkenntnisse und Sensibilisierung aller beteiligter Akteure (Ärzte, Apotheker, Pflegekräfte, Patienten, Angehörige, etc.).
Als Ergebnisse werden einrichtungs-, einzugsgebiets- und zielgruppenspezifische Maßnahmen zur Vermeidung des Eintrags von pharmazeutischen Wirkstoffen und Krankheitserregern in die Umwelt anhand konkreter Anwendungsfälle entwickelt. Darauf aufbauend werden Empfehlungen für innovative Konzepte und Technologien für die separate Behandlung von Abwasser aus Einrichtungen des Gesundheitswesens und Veränderungen in der Organisation des Betriebs formuliert.
Das interdisziplinäre Projektteam setzt sich aus Experten von sechs Forschungseinrichtungen und fünf Praxispartnern zusammen: Neben dem ISA arbeiten das Institut für Nachhaltige Chemie und Umweltchemie (INUC, Leuphana Universität Lüneburg) und das Institut für Umwelt-medizin und Krankenhaushygiene (IUK, Universitätsklinikum Freiburg) aus dem naturwissen-schaftlichen Bereich im Projekt. Die vorrangig sozialwissenschaftlich ausgerichteten Projektaufgaben werden vom ISOE-Institut für sozial-ökologische Forschung (Frankfurt am Main), dem Institut für Umweltkommunikation (INFU, Leuphana Universität Lüneburg) und der DIALOGIK gemeinnützigen Gesellschaft für Kommunikations- und Kooperationsforschung (Stuttgart) bearbeitet. Zu den Praxispartnern gehören die Emschergenossenschaft aus Essen, das Ortenau Klinikum sowie die Industrieunternehmen Carbon Services and Consulting GmbH (Vettweiß), Microdyn-Nadir GmbH (Wiesbaden) und UMEX GmbH (Dresden). Durch eine kontinuierliche Einbindung wichtiger Akteure aus Gesundheitswesen, Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft in das Verbundprojekt werden die Praktikabilität und Akzeptanz der entwickelten Lösungen sowie die Verbreitung der Projektergebnisse stark erhöht. Dazu Professor Pinnekamp: „In dieser Kooperation sind wir zuversichtlich, Wege und Möglichkeiten aufzuzeigen, sodass Medikamentenrückstände unsere Umwelt nicht mehr belasten.“
Weitere Information finden Sie auf www.sauberplus.de
Energie und Phosphor aus Klärschlamm
Nach erfolgreichem Probelauf wurde in Straubing Ende Januar die neue Klärschlammentsorgung eingeweiht. Die deutschlandweit einzigartige Anlage verbrennt Klärschlamm zu phosphorreicher Klärschlammasche und erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme.
Im Jahr 2008 war der Spatenstich für das 6 Millionen Euro teure Projekt erfolgt, das auf beispielhafte Weise das Entsorgungsproblem von Klärschlamm löst. Ein Großteil des erzeugten Stroms wird direkt an Ort und Stelle für den laufenden Betrieb der gesamten Anlage genutzt, mit dem Überschuss kalkuliert die Stadt bei der Einspeisung immerhin Einnahmen von 220.000 Euro pro Jahr. Noch positiver fällt die Bilanz im Bereich der Wärmegewinnung aus, hier werden Einkünfte von über einer halben Million Euro pro Jahr erwartet. Professor Martin Faulstich, Geschäftsführender Direktor des Wissenschaftszentrums in Straubing und wissenschaftlicher Leiter des ATZ Entwicklungszentrums, ist Ideengeber des Vorhabens „sludge2energy“ und freut sich über den Erfolg des Projekts: „Die Anlage ist schon jetzt ein herausragendes Beispiel, wie die thermische Klärschlammverwertung auch wirtschaftlich profitabel zur Energiewende beitragen kann.“ Zugleich denkt Faulstich bereits an neue Möglichkeiten, wie die Kläranlage in Straubing einen weiteren wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Industriegesellschaft leisten kann: „Das nächste Projekt, das an der Kläranlage in Straubing in Angriff genommen werden sollte, ist die Rückgewinnung von Phosphor aus der Klärschlammasche.“ Phosphor ist ein lebensnotwendiger Dünger, dessen natürliche Vorkommen begrenzt sind, während die weltweite Nachfrage in den kommenden Jahren deutlich steigen wird.
Entwicklung und Bau der Anlage zur thermischen Verwertung des Klärschlamms wurden gemeinschaftlich vom Freistaat Bayern und von der Europäischen Union gefördert. Nach dem erfolgreichen Probelauf konnte diese vom Bayerischen Umweltminister Dr. Marcel Huber eingeweiht werden.
Mehr:
http://www.atz.de/news/de/energie-und-phosphor-aus-kl%C3%A4rschlamm-0
Vom Problem zur Lösung – von der Idee zum Produkt!
Wer kennt das nicht: Kanaldeckel mit Scharnieren lassen sich zwar mit geeigneten Werkzeugen öffnen, um sie zuschließen, muss man aber den geöffneten Kanaldeckel ca. 1bis 2 cm von Hand anheben, um die Arretierung zu lösen und ihn dann zufallen lassen zu können. Wer hat nicht schon geschnauft: Weil die Kanaldeckel ein Gewicht von ca. 40 bis 60 kg haben, geht das ganz ordentlich auf die Wirbelsäule! Außerdem sind die Scharniere öfters mit Sand und kleinen Steinen verzwickt, also eine ganz schön anstrengende Arbeit. Alois Wabro, Klärfacharbeiter aus Lasberg in Oberösterreich, ließ dies keine Ruhe. Er suchte Rat bei seinem Nachbarn, Gerhard Pirchenfellner, der eine kleine Hobbyschmiede besitzt .Zusammen überlegten sie, wie sich das Problem im wahrsten Sinne des Wortes „in den Griff bekommen“ ließe. Die Idee: Einen Krampen so umzubauen, dass sich damit auch ein Kanaldeckel mit Scharnier kräfteschonend öffnen und schließen lässt. Jetzt galt es nur noch, diese Idee in die Praxis umzusetzen. Klingt ja einfach, bedeutete aber zahllose Umbau …mehr:
Autor
Gerhard Pirchenfellner 4291 Lasberg/Oberösterreich
Ein Blick in die Welt des Mikrokosmos
14 Personen waren im Schulungsraum des Klärwerks Zweckverband Bezirk Schwetzingen versammelt und blickten erwartungsvoll auf die aufgebauten Mikroskope. An diesem Tag wollten nicht nur Beschäftigte des Zweckverbands, sondern auch Gastteilnehmer von Nachbarkläranlagen die Grundlagen der Mikroskopie erlernen oder vertiefen. Diplom-Biologe Dr. Wolf – regelmäßig bei der DWA aktiv, wenn es um Mikroorganismen geht – hatte sich bereit erklärt, ein Inhouse-Seminar zum Thema „Mikroskopische Untersuchung belebter Schlämme“ anzubieten. Nach einer umfassenden Einführung in die technischen und praktischen Details eines Mikroskops ging es für die Teilnehmer in die Welt der „kleinen Riesen“. Nachdem jeder einen Objektträger mit Schlamm aus der biologischen Reinigungsstufe unter dem Objektiv liegen hatte, ging es auf Entdeckungstour. Schnell stellten sich die ersten Fragen ein. So wurde experimentiert, in welchem Phasenkontrast und bei welcher Einstellung des Leuchtfelds die optimale Betrachtungsmöglichkeit besteht. Auch die unterschiedlichen Objektive wurden erkundet, bevor die Suche nach den kleinen Lebewesen begann. Jedes Detail wurde gemeinsam besprochen und von allen begutachtet. Dank Beamer-Technik konnte jeder eine Fragestellung mitverfolgen, seine eigenen Schlüsse ziehen und schließlich ein gemeinsames Ergebnis erarbeiten. Auf diese eindrucksvolle Weise wurde mit Leichtigkeit allen Kursteilnehmern ein einheitliches Bewertungssystem näher gebracht und vermittelt. So wurden in mehreren Schritten
Den ganzen Artikel lesen Sie in:
Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 1-2012
Autor
Ralf Weber, stellv. Betriebsleiter
ZVB Schwetzingen – Klärwerk –
Brühler Landstraße 5
68775 Ketsch
Urteil: Abwassergebühr nach Einwohnergleichwerten ist nicht rechtens
„Die Bemessung der Schmutzwassergebühren nach Einwohnergleichwerten gibt dem Gebührenpflichtigen nämlich keinen (angemessenen) finanziellen Anreiz, mit Frischwasser sparsam umzugehen….
Aus der Begründung:
„Die zulässige Klage ist begründet.
Der Bescheid der Beklagten vom 5. Februar 2010 ist insoweit rechtswidrig und verletzt den Kläger in seinen Rechten (§ 113 Abs. 1 Satz 1 Verwaltungsgerichtsordnung, VwGO), als darin Schmutzwassergebühren in Höhe von 356,40 Euro festgesetzt worden sind.“
„Die Bemessung der Schmutzwassergebühren nach Einwohnergleichwerten gibt dem Gebührenpflichtigen nämlich keinen (angemessenen) finanziellen Anreiz, mit Frischwasser sparsam umzugehen und die Schmutzwassermenge gering zu halten. Denn ein tatsächlich (weit) unterdurchschnittlicher Verbrauch führt angesichts der Bestimmungen des § 4 GS zu keiner monetären Ersparnis, ein (weit) überdurchschnittlicher Verbrauch führt für den Abgabenpflichtigen zu keiner individuelle Mehrbelastung. Gleiches gilt für eine Nutzung von Regenwasser als Brauchwasser, die sich nicht schmutzwassergebührenmindernd auswirkt. Allein hinsichtlich der Niederschlagswassergebühr kann eine Gebührenminderung …“
Das gesamte Urteil finden Sie unter:
http://www.justiz.nrw.de/nrwe/ovgs/vg_muenster/j2012/7_K_499_10urteil20120106.html
Niersverband: Unbekannte Einleitung überlastet das Klärwerk Goch
Vor rund 2 Wochen kam es vermutlich zu einer illegalen Einleitung
von bis jetzt unbekannten Stoffen in die Kanalisation der Stadt Goch.
Diese konnten im Klärwerk Goch nicht entfernt werden.
Nach bisherigen Erkenntnissen des Niersverbandes kam es jedoch
nicht zu einem Schaden im Gewässer. „Die Stoffe konnten im
Klärwerk nicht abgebaut werden, scheinen aber für die
Gewässerorganismen nicht giftig zu sein.“ erklärte Professor Dietmar
Schitthelm, Vorstand des Niersverbandes, der das Klärwerk Goch
betreibt.
Trotz einer sofort eingeleiteten umfangreichen Untersuchung ist die
Ursache bis heute ungeklärt.
Für den Verband ergeben sich durch die Überschreitung der
behördlich vorgegebenen Ablaufwerte und die damit zu erwartenden
erhöhten Abwasserabgabezahlungen erhebliche Zusatzkosten.
Quelle: Niersverband
Hessen fördert Energieeinsparungen bei Kläranlagen
Der Staatssekretär im hessischen Umweltministerium, Mark Weinmeister, übereichte heute in Bebra dem Abwasserbetrieb der Stadt Bebra einen Förderbescheid über 26.175 Euro. Mit den Landesmitteln soll eine Energieanalyse zur Verbesserung der Energieeffizienz der Abwasserbehandlungsanlage Bebra erstellt werden. Laut einer Studie der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) liegt der Stromverbrauch aller kommunalen Kläranlagen in Deutschland bei 4.400 Gigawattstunden (GWh) pro Jahr. Sie sind damit die größten kommunalen Energieverbraucher. Im Vergleich verbrauchen Schulen jährlich 3.000 GWh und die Straßenbeleuchtung 3.400 GWh. In der genannten Studie wird geschätzt, dass durch Energiesparmaßnahmen und Optimierung des Betriebes bis zu 25 Prozent des gesamten Stromverbrauchs von Kläranlagen eingespart werden können. „Mit den Fördermitteln möchte die hessische Landesregierung zur Ausschöpfung dieses Einsparpotentials beitragen“, so Weinmeister.
Die Fördermittel aus dem Landesprogramm „Verbesserung der Energieeffizienz kommunaler Kläranlagen“, decken 75 Prozent der veranschlagten Investitionskosten in Höhe von etwa 34.900 Euro. Grundsätzlich kann die Energieeffizienz von Kläranlagen durch verstärkte Nutzung regenerativer Energien in Form der Verstromung von Klärgas oder durch die Senkung des Energieverbrauchs verbessert werden. „Für die Erfassung der Möglichkeiten und die Planung von Maßnahmen sind jeweils Untersuchungen vor Ort erforderlich. Die geförderten Analysen sind ein erster Schritt zu Einsparungen beim Energieverbrauch von Kläranlagen“, so der Staatssekretär abschließend.