In einem Forschungsvorhaben hat das UBA Verfahren der Phosphorrückgewinnung aus Abwasser oder Klärschlamm mit der konventionellen Phosphatdüngemittelproduktion ökobilanziell verglichen, unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer und rechtlicher Aspekte. Die Studie zeigt, dass die technische Rückgewinnung von Phosphor unter bestimmten Bedingungen ökologisch und wirtschaftlich sinnvoll ist. Ziel des Vorhabens war der Vergleich der konventionellen Phosphatdüngemittelproduktion mit der Produktion von Recyclingdüngern aus Abwasser, Klärschlamm oder Klärschlammasche, um Auswirkungen auf die Umwelt abschätzen und einordnen zu können. Dabei sollten alle Aspekte vom Abbau des Erzes, über die Produktion bzw. Rückgewinnung bis hin zur Anwendung der Düngemittel berücksichtigt werden. Mit dem Vorhaben wurde erstmals eine detaillierte Datengrundlage zur Phosphorrückgewinnung aus Abwasser, Klärschlamm und Klärschlammasche sowie der konventionellen Produktion von Düngemitteln aus mineralischen Ressourcen geschaffen. Ökobilanz, Risikobewertung und Kostenschätzung zeigen, dass sowohl die Phosphorrückgewinnung als auch die konventionelle Düngemittelproduktion nicht pauschal beurteilt werden können. Die Betrachtung muss immer unter den gesetzten Rahmenbedingungen, den lokalen Randbedingungen und hinsichtlich der aktuellen gesetzlichen Regelungen erfolgen. Die technische Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser, Klärschlamm oder Klärschlammasche ist unter bestimmten Bedingungen ökologisch und wirtschaftlich sinnvoll. Aber auch die konventionelle Düngemittelproduktion und die Anwendung der Düngemittel können umweltverträglicher gestaltet werden. Das Vorhaben gibt Hinweise darauf, wie wirtschaftlich eine flächendeckende Umsetzung des Phosphorrecyclings ist und welche Effekte es auf den Umwelt- und Ressourcenschutz hat. Verfahren mit geringeren Rückgewinnungsraten haben dabei den geringeren ökologischen Fußabdruck – und sind meist wirtschaftlicher. Für die Düngemittelindustrie ergeben sich aus der Studie drei prioritäre Handlungsfelder: Phosphatemissionen aus Düngern reduzieren, Schwermetallgehalte in den Düngemitteln senken, Umweltschäden durch Phosphorgipshalden/Verklappung von Phosphorgips vermeiden. Für eine ressourcenschonende, umweltverträgliche und ökonomisch sinnvolle Gestaltung der Düngemittelproduktion und -anwendung sollten aktuelle gesetzliche Regelungen angepasst und erweitert werden. Methodik Auch Umweltfolgekosten und die Situation in den Abbau- und Produktionsländern (Arbeitsbedingungen, Gesundheits-, Naturschäden) sowie Möglichkeiten für umweltverträglichere Produktionswege und Produkte (z. B. Entfrachtung von Schwermetallen, Renaturierungsmaßnahmen, Vermeidung von Emissionen) wurden für die Studie erfasst. Dabei kam das Instrument der Ökobilanz zum Einsatz. Die entstehenden phosphathaltigen Düngemittel wurden einer Risikobewertung zur Bewertung von Schadstoffkontaminationen im Hinblick auf die Düngemittelanwendung und der zu erwartenden Wirkungspfade unterzogen. Abschließend wurde eine Kostenanalyse durchgeführt.
Inhalt der Studie war der ökobilanzielle Vergleich der konventionellen Phosphatdüngemittelherstellung mit Verfahren der Phosphor-Rückgewinnung aus dem Abwasserpfad. Die Betrachtung erfolgte ganzheitlich, d. h. Aspekte vom Abbau des Erzes, über die Produktion bzw. Rückgewinnung bis hin zur Anwendung der Düngemittel wurden berücksichtigt und die Datenlage aktualisiert. Eine Risikobewertung der Wirkung von in den Düngemitteln enthaltener Schadstoffe auf Bodenorganismen, Grundwasser und Gesundheit sowie eine Kostenschätzung der verschiedenen Produktionswege komplementiere die Betrachtung. Aus der Studie ergeben sich Handlungsfelder und Möglichkeiten für Düngemittelindustrie und Phosphor-Recycling.
Anfall von Schrott, ohne vorgelagerte Prozessketten und Emissionen Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Ressourcen gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 100% Produkt: Recyclate
In Deutschland fallen jedes Jahr knapp 2 Million Tonnen Klärschlamm (Trockenmasse) an. Knapp die Hälfte davon wird aktuell als Dünger in der Landwirtschaft bzw. zum Landschaftsbau eingesetzt, der Rest wird thermisch entsorgt. Klärschlämme stellen die Schadstoffsenke der Abwasserreinigung dar und können neben Schwermetallen auch organische Schadstoffe enthalten. Aufgrund von zunehmender Besorgnis über mögliche Gesundheits- und Umweltgefahren durch den direkten Einsatz der Klärschlämme in der Landwirtschaft ist heute davon auszugehen, dass dieser Verwertungsweg zugunsten der Verbrennung in Zukunft weiter an Bedeutung verlieren wird. Derzeit werden die Aschen fast ausschließlich entsorgt. Damit werden sämtliche in der Klärschlammasche enthaltenen Wertstoffe dem Wirtschaftskreislauf dauerhaft entzogen. Das gilt neben Technologiemetallen insbesondere für Phosphor (P). Der jährliche Phosphorbedarf in der Landwirtschaft beläuft sich in Deutschland auf über 500.000 t P, knapp 150.000 t davon werden in Form mineralischer Dünger aufgebracht. Dieser wird aus bergmännisch gewonnen Rohphosphaten hergestellt, für die in der EU eine nahezu vollständige Importabhängigkeit besteht und die teilweise stark mit Schwermetallen wie Uran und Cadmium belastet sind. Aus diesen Gründen wird die Suche nach alternativen Sekundärrohstoffquellen verstärkt. Um das Rückgewinnungspotential von Phosphor und Technologiemetallen aus Klärschlammaschen bewerten zu können, wurden über 97 % der in Deutschland anfallenden Klärschlammaschen aus der Monoverbrennung repräsentativ beprobt und vollständig charakterisiert. Für Phosphor ergibt sich ein Rückgewinnungspotential von knapp 19.000 t/a, was über 12 % der in Form konventioneller mineralischer Dünger eingesetzten Menge an Phosphor entspricht. Eine direkte Rückgewinnung von Technologiemetallen aus der Asche scheint aufgrund geringer Gehalte nicht sinnvoll, kann aber im Verbund mit einer Phosphorrückgewinnung durch Nutzen von Synergien wirtschaftlich werden. Quelle: Forschungsbericht
Grundsatz im Regionalplan, durch Deichrückverlegungen ehemalige Überschwemmungsflächen als natürliche Überschwemmungsbereiche zurück zu gewinnen und deren Rückgewinnung nicht durch konkurrierende Nutzungen zu blockieren. Datenherkunft:- Regionaler Planungsverband Oberlausitz-Niederschlesien mit rechtlicher Grundlage Regionalplan, 1. Gesamtfortschreibung (Stand 04.02.2010) Regionaler Planungsverband Oberes Elbtal/Osterzgebirge mit rechtlicher Grundlage Regionalplan, 1. Gesamtfortschreibung (Stand 19.11.2009) -Planungsverband Region Chemnitz mit rechtlicher Grundlage Regionalplan Chemnitz-Erzgebirge, Fortschreibung (Stand 31.07.2008) und Regionalplan Südwestsachsen, 1. Gesamtfortschreibung (Stand 06.10.2011)
Grundsatz im Regionalplan, durch Deichrückverlegungen ehemalige Überschwemmungsflächen als natürliche Überschwemmungsbereiche zurück zu gewinnen und deren Rückgewinnung nicht durch konkurrierende Nutzungen zu blockieren. Datenherkunft:- Regionaler Planungsverband Oberlausitz-Niederschlesien mit rechtlicher Grundlage Regionalplan, 1. Gesamtfortschreibung (Stand 04.02.2010)
Das Projekt "Teilvorhaben 4^Innovative galvanotechnische Beschichtungen auf der Basis neuartiger Elektrolyte^Teilvorhaben 3, Teilvorhaben 2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Chemie- und Bioingenieurwesen, Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik.
Anfall von Bleischrott ohne weitere Vorketten und Emissionen Auslastung: 5000h/a Brenn-/Einsatzstoff: Ressourcen gesicherte Leistung: 100% Jahr: 2000 Lebensdauer: 20a Leistung: 1t/h Nutzungsgrad: 100% Produkt: Recyclate
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