Phosphor-Recycling aus Klärschlamm für den Dünger der Zukunft

Ohne Phosphor geht (fast) nichts: Alle Lebewesen brauchen den Nährstoff und müssen ihn über die Nahrung aufnehmen. Obwohl Phosphor ein wertvoller und begrenzter Rohstoff ist, wird er in großen Mengen als Bestandteil von Klärschlammaschen deponiert. Die BAM entwickelt thermochemische Verfahren, mit denen der Nährstoff aus Klärschlammasche zurückgewonnen und in modernen Düngemitteln wiederverwendet werden kann - ganz im Sinne einer nachhaltigen Nutzung.

"Thermisch aufbereiteter Klärschlamm eignet sich besonders gut zur Rückgewinnung von Phosphor, weil die Klärschlammasche hohe Konzentrationen des Nährstoffs enthält und sich gut recyceln lässt", erklärt BAM-Wissenschaftler Dr. Christian Adam. Gemeinsam mit seinem Team entwickelt er im Fachbereich Thermische Reststoffbehandlung und Wertstoffrückgewinnung Verfahren zum Recycling von Phosphor.

Die Nachbehandlung der Klärschlammasche bei Temperaturen von knapp 1000 Grad Celsius bringt gleich mehrere Vorteile: Das entstehende Ausgangsmaterial für Düngemittel enthält keine organischen Schadstoffe mehr, beispielsweise Arzneimittelrückstände, denn diese werden bei hohen Temperaturen zerstört. Im Vergleich zu herkömmlichen Mineraldüngern ist zudem die Belastung mit Metallen wie Cadmium oder Uran deutlich geringer.

Umweltfreundlich und passgenau: Der Dünger der Zukunft

Das Phosphorhaltige Ausgangsmaterial, das aus der Klärschlammasche gewonnen wird, ist nicht wasserlöslich, kann aber von Pflanzen sehr gut aufgenommen werden. Beide Eigenschaften sind für die Verwendung in Düngemitteln von Vorteil, denn der Nährstoff landet dort wo er gebraucht wird: in der Pflanze, nicht im Grundwasser. "Düngemittel sollen zukünftig die Nährstoffe synchron zum Pflanzenwachstum freigeben", erläutert Christian Adam. "Unsere thermochemisch behandelten Klärschlammaschen können bei der Entwicklung dieser neuen Produkt-Generation eine wichtige Rolle spielen."

Zum Thema "Dünger der Zukunft" kooperieren Christian Adam und sein Team seit vielen Jahren mit internationalen Partnern. Die Zusammenarbeit führte unter anderem zu gemeinsamen Patenten mit Industrieunternehmen.

Quelle: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)