Phosphatrückgewinnung aus Klärschlamm

Die Oberbürgermeisterin 
Dezernat, Dienststelle 
V/57 
 
Vorlagen-Nummer 
 1252/2017 
Beantwortung einer mündlichen Anfrage aus einer früheren Sitzung 
öffentlicher Teil 
Gremium Datum 
Ausschuss für Umwelt und Grün 04.05.2017 
 
Phosphatrückgewinnung aus Klärschlamm 
Beantwortung einer mündlichen Nachfrage von Herrn Donath vom 15.09.2016 
Text der Anfrage 
SE Herr Donath merkt an, dass die Stadtentwässerungsbetriebe Köln neue Entsorgungs- und Ver-
wertungswege für den anfallenden Klärschlamm, der bisher mitverbrannt wurde, suchen und planen.  
Er möchte wissen, wie weit die Planungen gediehen seien und ob dabei eine Rückgewinnung des 
wertvollen Düngerrohstoffes Phosphat integriert werde.  
Die Primärgewinnung von Phosphat werde weltweit immer knapper und Rückgewinnung damit be-
deutsamer. Phosphat sei für eine nachhaltige Landwirtschaft von großer Bedeutung.  
Er fragt welche Mengenpotenziale es in Köln gebe und welche Erfahrungen es in Deutschland mit 
Phosphatrückgewinnung aus Klärschlamm gebe. 
Antwort  
Die Stellungnahme der Stadtentwässerungsbetriebe Köln, AöR, ist als Anlage 1 beigefügt.

Stadtentwässerungs-
betriebe Köln, AöR

em, 2 ur
Stadtentwässerungsbetriebe Köln, Aöl Se Zent ie Aufgaben
68000 Postfach 910754 - 51077 Köln Mi, 3 N ya
U, ° ap

Sährherleimer Straße 555 - 51109 Köln

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Stadt Köln Ing Vor Öffnungszeiten
Dezernat V Fıcp no: - Do. 08.00 - 16.00 Uhr
erzop 18.00 - 12.00 Uhr
Umwelt und Verbraucherschutzamt Cop
Frau Bültge-Oswald 77 u nach Vereinbarung
Willy-Brandt-Platz 2 KVB-Linien: Linie 1 Haltestelle Merheim
FR Linie 13/18 Haltestelle Holweide
0078 Köln DB/VRS: S11 (Holweide)
anschließend in allen 3 Fällen mit dem Bus
Linie 157 bis Haltestelle Eggerbachstraße
Auskunft erteilt: Joern Kleimann
Zimmer: Geb.94 Raum 94.3.06
fon 0221 221 - 23625
fax 0221 221 -
e-mail: joern.kleimann@steb-koeln.de
Ihr Schreiben Mein Zeichen Datum
StEB/TB/O Kl 10.03.2017

Ausschuss Umwelt und Grün vom 15.09.2016
9.1 Anfrage SE Donath, Phosphatrückgewinnung

Sehr geehrte Frau Bültge-Oswald,

ich bitte um Entschuldigung, die Anfrage bisher nicht beantwortet zu haben. Durch ein StEB-
internes Missverständnis ist die Beantwortung ausgeblieben.

Die Stadtentwässerungsbetriebe Köln (StEB) haben bisher 5 bis 10% des Kölner Klär-
schlammes, nämlich einen Teil des Klärschlammes der Klärwerke Langel und Weiden, der
die geringste Schadstoffbelastung aufweist, in der Landwirtschaft verwertet und somit ohne
industrielle Vorverarbeitung direkt dem Stoffkreislauf wieder zugeführt.

Die im Entwurf vorliegende Klärschlammverordnung (AbfKlärV) verbietet mit einer Über-
gangsfrist von 12 Jahren für Klärwerke der in Köln vorliegenden Größenordnung die direkte
landwirtschaftliche Verwertung. Dafür verlangt die Verordnung eine Phosphorrückgewinnung
mit einer Ausbeute von 50% aus Klärschlamm oder 80% aus Klärschlammasche. Der ver-
bleibende P-arme Klärschlamm ist geeignet zu entsorgen.

Diese gesetzliche Änderung wird die Entsorgungsströme stark verändern. Insbesondere wird
ein deutlich höherer Anteil der Schlämme verbrannt werden müssen. Die StEB verfügen über
keine Verbrennungsanlage. Auch gibt es in der südlichen Kölner Bucht keine weiteren für die
Verbrennung von Klärschlamm geeigneten Monoverbrennungsanlagen, wenn man von den
sehr kleinen und sanierungsbedürftigen Anlagen in Bonn und Düren absieht. Dafür bietet die
RWE Power AG an drei Standorten in Hürth und Frechen große Mitverbrennungskapazitäten
in Braunkohlekraftwerken an. Damit liegt bei RWE eine sehr große Marktmacht. Die Zu-
kunftsfähigkeit des Einsatzes von Braunkohle als Brennstoff wird kritisch gesehen und dar-
über hinaus eher von Entwicklungen in der Energiewirtschaft als von denen der Wasserwirt-
schaft getrieben.

Daher untersuchen die StEB gemeinsam mit den Kläranlagenbetreibern Stadt Bonn, Erftver-
band und Wasserverband Eifel-Rur die technische Machbarkeit der Errichtung und des Be-

Stadtentwässerungsbetriebe Köln, AöR Bankverbindung: Sparkasse KölnBonn IBAN: DE89 3705 0198 0043 0329 60
Vorstand: Otto Schaaf, Dipl.-Ing. BLZ: 370 501 98 SWIFT-BIC: COLSDE33
Rechtsform: Anstalt des öffentlichen Rechts Konto Nr.:430 329 60

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triebs einer eigenen Monoklärschlammverbrennungsanlage. Dies umfasst auch die Identifi-
zierung eines möglichen Standortes für den Bau dieser Anlage. Die städtischen Gesellschaf-
ten AVG Köln GmbH und Rheinenergie AG werden in diese Untersuchungen ebenfalls mit
einbezogen. Gemeinsam produzieren die 4 genannten Betreiber 67.000 tmr Klärschlamm pro
Jahr. Mit dieser Menge lässt sich eine Verbrennungsanlage mit hoher Wirtschaftlichkeit be-
treiben. Der Kölner Anteil davon beträgt 20.000 tmr/a

Für die Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm oder aus Klärschlammasche wurden eine
Fülle von Verfahren vorgestellt. Einige wenige Anbieter werben mit der Aussage, ihre Verfah-
ren würden keine oder geringe Mehrkosten im Vergleich mit der eingeführten Monoverbren-
nung aufweisen. Der Nachweis dazu wurde bisher nicht erbracht. Vorsichtige Schätzungen
gehen davon aus, dass die Kosten der Phosphorrückgewinnung den Verkaufserlös um den
Faktor 5 bis 10 übersteigen. Viele Verfahren befinden sich auch erst in der Entwicklung und
können noch nicht in Großanlagen nachgewiesen werden. Auf mehreren Kläranlagen wird
Phosphor in Teilströmen rückgewonnen. Meistens geschieht dies in Form von Fällungsver-
fahren, die Ammoniummagnesiumphosphat (Struvit) erzeugen. Es ist bei den StEB keine
Anlage bekannt, bei der im Hauptstrom die von der Klärschlammverordnung vorgegebenen
Ausbeuten erzielt werden. Interessante großtechnische Versuche sind

e das Tetraphos-Verfahren, bei dem Phosphorsäure als Rohstoff für die chemische In-
dustrie erzeugt wird (Kläranlage Köhlbrandhöft, Hamburg) und

e das Mephrec-Verfahren, das in einem Verhüttungsprozess Klärschlamm-Schlacke
produziert (Kläranlage Nürnberg).

Die Entwicklung wird aufmerksam beobachtet.

Die StEB haben bisher keinem Verfahren den Vorzug gegeben. Vielmehr sieht die bisherige

Vorgehensweise vor, nach einer Monoverbrennung die Asche zu lagern und für eine spätere
Wiederaufnahme bereit zu halten. Für die genannte große Klärschlammmenge bietet sich als
thermisches Verfahren die Verbrennung in der Wirbelschicht an.

Der Kölner Klärschlamm weist einen Gehalt von 3,3 bis 3,7% Phosphor auf, somit eine
Fracht von ca. 700 t/a. Die Pflicht zur Rückgewinnung gilt für Gehalte über 2%.

Mit frgdndlichen Grüßen

u)

Otto Schaaf
Vorstand