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Phosphorrückgewinnung - ein wichtiger Beitrag zur Kreislaufwirtschaft

  • Phosphor ist ein für alle Lebewesen essentielles Element und in seinen Funktionen nicht zu ersetzen. Der Bedarf wird aus der Nahrung gedeckt, daher wird Phosphor letztendlich durch Ackerbau den Böden entzogen. Der Nährstoff muss ersetzt werden, um dauerhafte Landwirtschaft zu ermöglichen. Das geschieht zum einen durch den Einsatz von Wirtschaftsdüngern, aber zu einem großen Teil auch durch Mineraldünger. Das hierfür benötigte Rohphosphat wird bergmännisch aus fossilen Lagerstätten gewonnen. Die entsprechende Reichweite wird auf über 300 Jahre geschätzt. Daher besteht zwar keine unmittelbare Gefahr, dass dieser lebenswichtige Nährstoff zu Neige geht, es bestehen jedoch erhebliche Versorgungsrisiken. Zum einen ist Europa nahezu vollständig von Importen abhängig und damit auch Schwankungen der Weltmarktpreise ausgesetzt. Darüber hinaus liegen Förderung und Reserven von Rohphosphaten entweder in Ländern mit hohem Eigenbedarf (USA, China) oder in politisch instabilen Regionen (Marokko, WestPhosphor ist ein für alle Lebewesen essentielles Element und in seinen Funktionen nicht zu ersetzen. Der Bedarf wird aus der Nahrung gedeckt, daher wird Phosphor letztendlich durch Ackerbau den Böden entzogen. Der Nährstoff muss ersetzt werden, um dauerhafte Landwirtschaft zu ermöglichen. Das geschieht zum einen durch den Einsatz von Wirtschaftsdüngern, aber zu einem großen Teil auch durch Mineraldünger. Das hierfür benötigte Rohphosphat wird bergmännisch aus fossilen Lagerstätten gewonnen. Die entsprechende Reichweite wird auf über 300 Jahre geschätzt. Daher besteht zwar keine unmittelbare Gefahr, dass dieser lebenswichtige Nährstoff zu Neige geht, es bestehen jedoch erhebliche Versorgungsrisiken. Zum einen ist Europa nahezu vollständig von Importen abhängig und damit auch Schwankungen der Weltmarktpreise ausgesetzt. Darüber hinaus liegen Förderung und Reserven von Rohphosphaten entweder in Ländern mit hohem Eigenbedarf (USA, China) oder in politisch instabilen Regionen (Marokko, West Sahara). Außerdem sind viele Rohphosphate mit Schwermetallen wie Uran, Thorium und Cadmium belastet. Das Umweltbundesamt schätzt, dass jährlich mehr als 160 t Uran durch Mineraldünger auf deutsche Ackerflächen ausgebracht werden. Rückgewinnung von Phosphor könnte helfen, diese Probleme zu reduzieren. Ein bedeutendes Potential dafür stellt der Abwasserstrom dar. Die Menge an Phosphor darin wird deutschlandweit auf etwa 70.000 t jährlich geschätzt. Das entspricht etwa der Hälfte der Menge an Phosphor, die derzeit für Mineraldünger benötigt wird. Der Vortrag würde sich mit möglichen Prozessen der Rückgewinnung, deren Wirtschaftlichkeit und Herausforderungen der Analytik befassen: - in den letzten Jahren wurden zahlreiche Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus verschiedensten Phasen der Abwasserreinigung entwickelt (wässrige Phase, Klärschlamm, Klärschlammasche). Ausgewählte Verfahren würden vorgestellt und bewertet. - für einen Einsatz der so gewonnenen Recyclingphosphate als Düngemittel muss die Schadstofffreiheit und Pflanzenverfügbarkeit der Nährstoffe sichergestellt werden. Dazu ist zu prüfen, ob die zurzeit gängigen Verfahren der Probenvorbereitung und Analytik auch auf Recyclingphosphate anwendbar sind. Das gilt neben der Bioverfügbarkeit von Phosphor besonders für Schadstoffe, da die Recyclingdünger aus Abfallmaterialien gewonnen werden, die stark belastet sein können. Das gilt besonders für die speziesspezifische Analytik von Chrom (Chrom (VI) vs. Chrom (III)) in verschiedenen Matrices.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autoren/innen:Oliver Krüger
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Deutsch
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Organisationseinheit der BAM:4 Material und Umwelt
4 Material und Umwelt / 4.4 Thermochemische Reststoffbehandlung und Wertstoffrückgewinnung
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Phosphor; Ressourcenschonung; Rückgewinnung; Umweltanalytik
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Ressourcenrückgewinnung und Materialverwertung
Veranstaltung:Beiratssitzung Themenfeld Umwelt
Veranstaltungsort:BAM, Berlin, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:10.06.2016
Enddatum der Veranstaltung:10.06.2016
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:13.06.2016
Referierte Publikation:Nein