?ffentliche Abwasserentsorgung

Das Hauptziel der Abwasserbehandlung ist, Gew?sser durch Abw?sser m?glichst wenig zu belasten. Dabei f?llt Kl?rschlamm an, der zumeist in getrockneter Form thermisch verwertet wird. Die Rückgewinnung und Wiederverwertung von Stoffen wie Phosphaten aus Abwasser und Kl?rschlamm wird zunehmend eine wichtigere Rolle spielen.

Inhaltsverzeichnis

 

Rund 10 Milliarden Kubikmeter Abwasser j?hrlich

9.105 ?ffentliche Kl?ranlagen haben im Jahr 2016 nach Erhebungen des Statistischen Bundesamtes rund 9,6 Milliarden Kubikmeter (Mrd. m3) Abwasser behandelt und anschlie?end in Oberfl?chengew?sser eingeleitet. Diese Abwassermenge setzte sich aus rund 5 Mrd. m3 Schmutzwasser und rund 5 Mrd. m3 Fremd- und Niederschlagswasser zusammen (siehe Tab. ?In ?ffentlichen Kl?ranlagen behandelte Abwassermenge 2016“). Schmutzwasser ist jenes Wasser aus privaten Haushalten sowie aus gewerblichen und industriellen Betrieben, das in die Kanalisation eingeleitet wird. Als Fremdwasser wird jenes Wasser bezeichnet, das nicht gezielt in die Kanalisation eingeleitet wird, also etwa in diese einsickert.

Die in ?ffentlichen Kl?ranlagen behandelte Abwassermenge ist in den Jahren 1991 bis 2016 von 8,5 Milliarden Kubikmeter auf knapp 9,6 Milliarden Kubikmeter gestiegen. Gut die H?lfte des Abwassers ist Schmutzwasser aus den Haushalten.
Tab: In ?ffentlichen Kl?ranlagen behandelte Abwassermenge 2016
Quelle: Statistisches Bundesamt Tabelle als PDF
 

Fast 100 Prozent biologisch gereinigt

Die 9.105 Kl?ranlagen haben im Jahr 2016 rund 99,99 % des angefallenen Abwassers biologisch und weniger als 0,015 % ausschlie?lich mechanisch behandelt (siehe obenstehende Tabelle). In einem Gro?teil der Anlagen wird Stickstoff in zwei Schritten entfernt.

  • Nitrifizierung: Dabei werden Ammonium-Ionen unter Zufuhr von Sauerstoff in Nitrat-Ionen umgewandelt.
  • Denitrifizierung: Dabei werden Nitrat-Ionen mit Hilfe von Bakterien in molekularen Stickstoff umgewandelt.

Bei einem gro?en Anteil des Abwassers muss gezielt Phosphor entfernt werden: Phosphat-Ionen werden durch Zugabe von Salzen ausgef?llt oder mit Hilfe von Bakterien ausgetragen und in den Kl?rschlamm überführt.

 

Kl?rschlamm aus ?ffentlichen Kl?ranlagen

Auf Kl?ranlagen fiel im Jahr 2019 Kl?rschlamm mit einer Trockenmasse von etwa 1,74 Millionen Tonnen an (siehe Tab. ?Kl?rschlammentsorgung aus der ?ffentlichen Abwasserbehandlung 2019“).

  • Rund 74 % des Kl?rschlamms wurde 2019 thermisch verwertet (2013: 58 %).
  • Nur noch knapp 25 % des Kl?rschlamms wurde stofflich verwertet (2013: 42 %). 16,5 % wurden aufgrund der enthaltenen N?hrstoffe landwirtschaftlich verwertet (2013: 27 %). Rund 3 % wurde bei Rekultivierungen und anderen Ma?nahmen im Landschaftsbau eingesetzt (2013: 11 %).
  • Der Rest ging in die sonstige stoffliche Verwertung oder wurde direkt entsorgt.
  • Die Deponierung unbehandelter Kl?rschl?mme ist seit 2005 untersagt.
Tabelle: Im Jahr 2019 fiel in ?ffentlichen Kl?ranlagen Kl?rschlamm mit einer Trockenmasse von etwa 1,7 Millionen Tonnen an. Etwa 30 % wurden stofflich verwendet. Etwa 70 % wurden thermisch verwertet.
Tab: Kl?rschlammentsorgung aus der ?ffentlichen Abwasserbehandlung 2019
Quelle: Statistisches Bundesamt Tabelle als PDF zur vergr??erten Darstellung
 

Rohstoffquelle Abwasser und Kl?rschlamm

Dies betrifft vor allem die Rückgewinnung von Phosphor. Das chemische Element Phosphor kann einerseits die Umwelt erheblich belasten: Gelangt es in zu gro?en Mengen in Gew?sser führt dies zur überdüngung. Phosphor ist andererseits ein lebensnotwendiger N?hrstoff für alle Organismen auf der Erde und ein nicht ersetzbarer Rohstoff, der in ausreichender Qualit?t und Quantit?t, nur begrenzt zur Verfügung steht. Dabei w?chst die Nachfrage: Der weltweite Phosphorverbrauch vor allem in Form von Mineraldünger stieg in den letzten Jahren an. Deutschland und die EU sind bei mineralischen Phosphatdüngemitteln vollst?ndig von Einfuhren abh?ngig, w?hrend gleichzeitig phosphatreiche Abf?lle und Abw?sser meist ohne Nutzung der N?hrstoffe entsorgt und dabei fein in der Umwelt verteilt werden. Die 2017 novellierte Kl?rschlammverordnung schr?nkt ab 2029 die bodenbezogene Kl?rschlammverwertung erheblich ein. Kl?rschlamm aus gro?en Kl?ranlagen und Kl?rschlamm, welcher die Grenzwerte für eine bodenbezogene Nutzung nicht einh?lt muss ab einem Phosphor-Gehalt von 20 g/kg Kl?rschlamm Trockenmasse einer technischen Phosphorrückgewinnung zugeführt werden. Die Rückgewinnung des N?hrstoffes Phosphor hilft Stoffkreisl?ufe im Sinne nachhaltiger Ressourcennutzung und -schonung zu schlie?en.

 

Phosphor aus Abwasser und Kl?rschlamm

Allein das kommunale Abwasser Deutschlands birgt ein j?hrliches Reservoir von mehr als 70.000 Tonnen (t) Phosphor. Zirka 65.000 t Phosphor finden sich im Kl?rschlamm wieder. In den letzten Jahren führt Deutschland im Schnitt j?hrlich mehr als 100.000 t Phosphor in Form von Mineraldüngern ein. In den letzten Jahren wurden verschiedene Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser, Kl?rschlamm oder Kl?rschlammasche entwickelt- Das Bundesumweltministerium f?rdert im Rahmen des Umweltinnovationsprogrammes die gro?technische Umsetzung innovativer Verfahren zur Phosphorrückgewinnung. Erste gro?technische Anlage zur Produktion zur Rückgewinnung von Phosphor – z. B. Herstellung von Phosphors?ure aus Kl?rschlammasche – werden in Kürze in Betrieb gehen.

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 abwasser  Phosphor  Kl?rschlamm  Deponie  Ammonium-Ionen  Nitrat-Ionen