24.08.2015 08:34
Quelle: schweizerbauer.ch - AgE
Abwasser
Klärschlamm wird hochwertiger Dünger
Wissenschaftler der Universität Hohenheim haben in Kooperation mit dem Schweizer Biotechnologieunternehmen AVA-CO2 eine schadstofffreie und kostengünstige Alternative zur Klärschlammverbrennung entwickelt, um das in dem Abfallprodukt enthaltene Phosphat als Dünger für die Landwirtschaft nutzbar zu machen.

Wie die Universität am vergangenen Mittwoch berichtete, verwandelt das neue Verfahren der hydrothermalen Karbonisierung (HTC) den Klärschlamm in das Mineral Struvit. „Der Struvitdünger ist dem Phosphat in Pflanzen ähnlicher und kann deshalb sehr gut von ihnen aufgenommen werden“, erklärte Projektleiterin Andrea Kruse.

„Der Klärschlamm an sich ist als Dünger unbrauchbar“, sagt die Expertin der Universität Hohenheim. „Zwar kann man ihn unbehandelt auf die Felder geben. Aber aus hygienischer Sicht und den enthaltenden Schwermetallen ist das nicht zu empfehlen, auch wenn er viel Phosphat enthält. Um dieses Phosphat aber trotzdem nutzen zu können, verwenden wir den Prozess der HTC.“

Über 80 Prozent des Phosphats aus dem Klärschlamm blieben so erhalten. Ausserdem werde es von giftigen Schwermetallen getrennt. Zudem habe die verbleibende HTC-Kohle einen höheren Heizwert und sei besser entwässerbar als Klärschlamm. Zurzeit stellt Kruse in ihrem Labor nur kleine Düngermengen her, um das Verfahren zu optimieren. Später soll die Produktion grosser Mengen möglich sein.

Die Wissenschaftlerin hob die hohe Bedeutung von Klärschlamm als Phosphatquelle hervor: Die Mineralwerke in China, den USA und Marokko seien mittlerweile so ausgeschöpft, dass immer tiefer gebohrt werden müsse. Je tiefer aber gebohrt werde, desto mehr Schwermetalle wie Uran seien im Phosphat angereichert.

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Hydrothermale Karbonisierung

Die Flüssigkeit ist braun, schaumig und schlammig. Portionsweise füllt Prof. Dr. Kruse den Klärschlamm in einen backsteingrossen Stahlzylinder in ihrem Labor. Der sogenannte Autoklav wird fest verschlossen und dann auf über 200 Grad erhitzt. Nach 120 Minuten ist aus dem Schlamm eine Biokohle geworden.

Immer noch unbrauchbar als Dünger, versetzt die Agrartechnologin die kleinen braunen Kohlebrocken mit Säure, kocht das Ganze und trennt die Kohle ab. Anschliessend gibt sie ein Magnesiumsalz hinzu und trennt das Wasser ab. Die Agrartechnologin schüttet ein weißes, leicht körniges Pulver aus dem Kolben, gerade mal eine Handvoll: Magnesiumammoniumphosphat, auch Struvit genannt.

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