Klaerschlamm ist das wichtigste Nebenprodukt der Abwasserreinigung. Man hatte lange gehofft, den ausgefaulten Klaerschlamm als Duenger verwenden und die Schlamminhaltsstoffe so wieder in die Naturkreislaeufe zurueckfuehren zu koennen. Die Schadstoffe, die der Schlamm enthaelt, Schwermetalle und xenobiotische organ. Verbindungen stellen jedoch die landwirtschaftl. Wiederverwertung des Schlamms immer mehr in Frage. Es gibt keine Rezepte fuer die Verwertung oder 'Beseitigung' des Schlammes. Die anaerobe Ausfaulung hat sich fast ueberall durchgesetzt. Fuer die meisten Beseitigungsarten braucht es zusaetzliche Behandlungsverfahren. Sowohl die Verbrennung als auch die Deponierung des Schlammes sind mit signifikanten Umweltbelastungen (Belastung der Atmosphaere mit Schwermetallen, Verbrennungsprodukten; Infiltration von Schadstoffen in Grundwasser und Gewaessern) verbunden. Die Verfahrenstechnik Schlamm (biol. Stabilisierung, Flockung, Elutriation, Hygienisierung, Entwaesserungs- und Filterungsprozesse) ist sehr vielseitig. Leider fehlen der EAWAG bisher die Mittel zur Aneignung einer umfassenden Kompetenz in diesen Techniken.
In relativ kurzer Zeit wurde es unmoeglich, Klaerschlamm landwirtschaftlich zu verwerten. Die Entwaesserung und Verbringung von Klaerschlamm auf Deponien wuerde das gesamte zur Verfuegung stehende Deponievolumen beanspruchen, die flaechendeckende Entwaesserung, Verbringung und Inertisierung (Veraschung und Herstellung einer wasserunloeslichen Schlacke) waere mit sehr hohen Kosten verknuepft und wuerde auch noch ca 20 Prozent des derzeitigen Deponievolumens beanspruchen. Klaerschlamm faellt jedoch wegen der Verpflichtung zur Abwasserreinigung weiter an und muss wegen der Massenerhaltung irgendwohin verfrachtet werden. Um diesen vielfach vernetzten Fragenkreis zu klaeren, wurde eine Studie initiiert, die gemeinsam mit der Universitaet fuer Bodenkultur abgewickelt wird.
A) Ausgangslage: Der Einsatz von Phosphor ist aufgrund seiner essentiellen Bedeutung insbesondere in der Landwirtschaft und bei industriellen Prozesse unausweichlich erforderlich. Aufgrund der weltweiten Wirtschaftsentwicklung wird der Phosphorbedarf deutlich steigen. Die derzeitig wirtschaftlich abbaubaren Phosphorvorkommen weisen zunehmende Schadstoffbelastungen auf. Der Abbau und die Verarbeitung von Phosphor zu Mineraldüngern sind mit erheblichen Umweltbelastungen und hohem Energiebedarf verbunden. B) Zielstellung: Zur weitergehenden Rückgewinnung von Nährstoffen insbesondere aus Abfällen und anderen Stoffströmen sind insbesondere folgende im Ressourceneffizienzprogramm der Bundesregierung und im Auftrag der 75. UMK genannten Maßnahmen auf zu prüfen und zu bewerten: - Beimischung für zurück gewonnenen Phosphor zu herkömmlichen Phosphat-Düngern; - Umstellung von Kläranlagen auf Verfahren, die pflanzenverfügbare Phosphorprodukte liefern; - Verstärkte Klärschlamm-Monoverbrennung; - Lagerung P-haltiger Verbrennungsaschen, die noch nicht zu Düngemitteln aufbereitet werden können; - Möglichkeit der P-Rückgewinnung aus vorhandenen Klärschlammlagern/Deponien ('urban mining'); - Ökonomische Aspekte des Nährstoffrecyclings (u.a. Klärschlammmonoverbrennung, Ascheaufbereitung); - Schaffung zusätzlicher Anreize für die Verwendung von recyceltem Phosphor (z.B. Förderinstrumente); - Rückgewinnungsverfahren im Ausland. C) Methodik des Vorhabens: (Diskussion der Ergebnisse mit externen Experten/Verbänden)