03.05.2024

Phosphor-Recycling aus Abwasser: Demonstrationsanlage in Bottrop eingeweiht

Auf dem Gelände der Kläranlage der Emschergenossenschaft in Bottrop wurde eine Demonstrationsanlage zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlammasche eingeweiht. Bereits in Kürze startet die zweijährige Versuchsphase. Gebaut wurde die Anlage von der PhosRec Phosphor-Recycling GmbH.

Planung, Bau und Betrieb der in Bottrop gebauten Anlage werden im Rahmen des Forschungsvorhabens AMPHORE vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 6,7 Millionen Euro gefördert. Die PhosRec Posphor-Recycling GmbH wurde zum Zweck der gemeinsamen Umsetzung der zukünftig vorgeschriebenen Phosphorrückgewinnung von Ruhrverband, Wupperverband, Linksniederrheinische Entwässerungsgenossenschaft (LINEG), Emschergenossenschaft und Lippeverband (EGLV) gegründet. Die Gesellschaft ist Bauherrin und Betreiberin der großtechnischen Demonstrationsanlage mit einer Kapazität von jährlich 1000 Tonnen Asche aus der Klärschlammverbrennung. Kernaufgabe ist die Optimierung und Prüfung der Betriebsstabilität bei verschiedenen Betriebszuständen unter Einsatz unterschiedlichster Verbrennungsaschen. Auch die Qualitäten und Verwertungspfade für Nebenprodukte und Reststoffe (unter anderem Metallsalze, Salzsole und silikatische Rückstände) werden neben der späteren Vermarktung der erzeugten Phosphorsäure gemeinsam mit Projektpartnern betrachtet.

Die Anlage ist nach der PARFORCE-Technologie^® durch die Parforce Technology Cooperation GmbH geplant und gebaut worden, die hier erstmalig in großtechnischem Maßstab realisiert wird. Dabei wird der Phosphor aus den Klärschlammaschen in Form von Phosphorsäure zurückgewonnen. In Bottrop wird die Asche mit Salzsäure aufgeschlossen, um den Phosphor aus der Aschematrix herauszulösen. Parallel werden weitere Stoffe wie Eisen, Aluminium und Calcium aus der Asche zurückgelöst. Diese werden nachfolgend durch eine Kombination von Ionenaustauschern und Elektrodialyse von der Rohphosphorsäure abgetrennt Im letzten Schritt der Vakuumverdampfung wird die Phosphorsäure auf marktgängige Konzentrationen gebracht.

Geplant ist, dass die Anlage in nacheinander folgenden „Kampagnen“ betrieben wird: Diese dauern jeweils 14 Tage, pro Durchgang gehen rund 40 Tonnen Asche in die Anlage. Untersucht werden dabei die Aschen aus dem gesamten Projektgebiet, das heißt der Verbrennungsanlagen in Bottrop (Emschergenossenschaft), Buchenhofen (Wupperverband), Elverlingsen (WFA Elverlingsen GmbH – 50-prozentige Tochter des Ruhrverbands) und Lünen (Innovatherm – Tochtergesellschaft der BETREM GmbH, die wiederum eine 100-prozentige Tochter der Emschergenossenschaft ist). Im Rahmen der zweijährigen Versuchsphase sollen auch Mischungen dieser Aschen gefahren werden. Das Ziel ist, hier zunächst die Betriebsfähigkeit der Anlage mit den verfügbaren Aschen zu untersuchen und die dafür optimierten Betriebsparameter zu finden. Wissenschaftlich begleitet wird die Betriebsphase vom Institut für Siedlungswasserwirtschaft an der RWTH Aachen.