Der Arbeitskreis Klärschlamm befasst sich mit den Auswirkungen der möglichen Klärschlammverbrennung auf dem Deponiegelände in Hannover-Lahe.
Besuch der Kläranlage in Linz-Unkel am Rhein
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Mitglieder des Arbeitskreises "Klärschlammverbrennung" des Umweltschutzvereins in Isernhagen und Umgebung und der Grünen Isernhagen und Wedemark haben am 10. Oktober 2018 die Klärschlamm-Behandlungsanlage in Linz-Unkel am Rhein besichtigt und ein umfassendes Gespräch mit dem Leiter der Kläranlage, Herrn Joachim Kröll, geführt.
Die Besonderheit dieser Anlage ist, dass als Endprodukt Klärschlammkohle mit 10 bis 20 % pflanzenverfügbarem Phosphatanteil herauskommt. Anlass für die Besichtigung war die geplante Errichtung einer Monoverbrennungsanlage auf dem Deponiegelände in Hannover-Lahe. Der Arbeitskreis des Vereins sieht das Vorhaben in vielerlei Hinsicht kritisch: Problematisch ist das grundsätzliche Verfahren einer Monoverbrennungsanlage. Aus dem Klärschlamm entsteht dabei ein Endprodukt, dass nicht weiterver-wendet werden kann, sondern gelagert werden muss. Bei der Errichtung einer Großanlage mit hoher Kapazität ist mit Sicherheit zu erwarten, dass schon aus wirtschaftlichen Gründen auch die Klärschlämme aus weiter entfernten Regionen per LKW angeliefert werden, um die Anlage auszulasten. Die bei der Behandlung ent-stehenden Emissionen werden vor Ort frei und belasten die Umwelt dort deshalb in höherer Konzentration, als es bei einer dezentralen Behandlung der Fall wäre. Aus diesen Gründen engagiert sich der Umweltschutz-verein für einen besseren Umgang mit Klärschlämmen und sucht nach alternativen und dezentralen Behandlungsmethoden für weniger Umweltbelastung und eine sinnvollere Nutzungsmöglichkeit des Endproduktes. |
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Fazit
Eine wirtschaftlich und umweltverträgliche Anlage gehört auf das Gelände einer entsprechend großen Kläranlage, um mit dem bei der anaeroben Faulung entstehenden Gas über die notwendige Energie zu verfügen und um eine Rückführung der bei der Trocknung der Klärschlämme anfallenden kondensierten Brüden in die Kläranlage zu ermöglichen. Von da aus ist der Standort von Enercity in Hannover falsch gewählt und wird Enercity auf dem Gelände von AHA keine Freude bereiten.
Die Klärschlammbehandlungsanlage mit Phosphorrecycling in Unkel erfüllt alle diese Anforderungen – ist also voll in die Kläranlage integriert – und machte einen guten Eindruck auf uns Besucher.
Die Klärschlammbehandlungsanlage mit Phosphorrecycling in Unkel erfüllt alle diese Anforderungen – ist also voll in die Kläranlage integriert – und machte einen guten Eindruck auf uns Besucher.
Im Einzelnen
Patentinhaber und Lieferant der PYREG-Karbonisierungsanlage ist die PYREG GmbH in Dörth und Lieferant des Bandtrockners ist die Firma ELIQUO Stulz in Grafenhausen.
Nach Zugabe von Polymeren wird der Klärschlamm mit 2 % Trockensubstanz einer Schneckenpresse zugeführt und verlässt diese stichfest mit ca. 25 % Trockensubstanz. In einem anschließenden zweistufigen Bandtrockner wird der Klärschlamm auf ca. 85 % Trockensubstanz gebracht. Die notwendige Wärme stammt aus dem später erwähnten PYREG-Reaktor und ggf. aus Faulgas. Nach Durchlaufen eines Wärmetauschers mit Kondensation der Brüden werden die gasförmigen Anteile einer sauren Wäsche zugeführt und entweichen danach über einen Schornstein.
Nach Zugabe von Polymeren wird der Klärschlamm mit 2 % Trockensubstanz einer Schneckenpresse zugeführt und verlässt diese stichfest mit ca. 25 % Trockensubstanz. In einem anschließenden zweistufigen Bandtrockner wird der Klärschlamm auf ca. 85 % Trockensubstanz gebracht. Die notwendige Wärme stammt aus dem später erwähnten PYREG-Reaktor und ggf. aus Faulgas. Nach Durchlaufen eines Wärmetauschers mit Kondensation der Brüden werden die gasförmigen Anteile einer sauren Wäsche zugeführt und entweichen danach über einen Schornstein.
Der auf ca. 85 % getrocknete Klärschlamm wird dann zwei leicht nach oben geneigten Pyrolysereaktoren mit 500 KWth zugeführt und durchläuft diese bei Temperaturen mit ca. 600 °C. Hier werden alle organischen Stoffe und Schadstoffe aus dem Klärschlamm ausgetrieben. Das so entstehende Pyrolysegas wird einer flammenlosen Brennkammer zugeführt mit einer Arbeitstemperatur von 1.000 °C, wo die organischen Anteile unschädlich gemacht werden. Das so entstandene heiße Rauchgas streicht zwischen PYREG-Reaktor und einem Außenrohr entlang der Reaktoren, in denen sich der getrocknete Klärschlamm befindet und beheizt diesen um danach seine Wärme in einem Wärmetauscher dem Bandtrockner zur Verfügung zu stellen. Die Rauchgase werden einem Aktivkohlefilter zugeführt und verlassen die Anlage über einen zweiten Schornstein, unter Einhaltung der Grenzwerte der 17. Bundes-Immissionsschutzverordnung.
Das die Pyrolyse verlassende Karbonisat, mit 10 bis 20 % Phosphat-Anteil, hat eine schwarze Farbe und behält wegen der 500 bis 700 °C Behandlungstemperatur seine direkt pflanzenverfügbaren Eigenschaften bei, die eben das Besondere dieser Verfahrensanlage/Behandlungsanlage sind. Im Karbonisat werden hingegen mehr als 60% des im Klärschlamm enthaltenen Kohlenstoffs stabil gebunden. Wird das Karbonisat anschließend in den Boden beispielsweise als Bodenverbesserer oder Dünger eingebracht, wird der Atmosphäre dieser Kohlenstoff für Jahrhunderte entzogen.
Bei einer Monoverbrennungsanlage würde wegen der höheren Verbrennungstemperaturen das Phosphat glasförmig anfallen und deshalb nicht direkt pflanzenverfügbar sein und außerdem würde der gesamte Kohlenstoff in Form von CO2 an die Atmosphäre abgegeben.
Der Brennkammer wird ein wenig Luft zugeführt, Herr Kröll sprach von einer gestuften Verbrennung, um so auch Schwelprodukte (Teer etc.) sicher thermisch zu zerlegen. Auch die Polymere würden bei der Behandlung rückstandsfrei zerlegt.
Die Anlage wird wöchentlich zur Reinigung abgefahren und dann wieder mit Erdgas angefahren. Der Vorgang dauert gut einen Tag. Die PYREG-Reaktoren und die Brennkammer sind in einen offenen 21ft-Container montiert. Zur Betreuung der Anlage ist derzeit wohl ein Mitarbeiter notwendig, wobei die Wartung noch von PYREG ausgeführt wird. Der stündliche Durchsatz bei der Reaktoren beträgt 70 bis 80 kg. Der Aktivkohlefilter (20 bis 30 kg mit Aktivkohle) sei nur alle 2 Jahre zu erneuern. Etwa die Hälfte der notwendigen elektrischen Energie wird mit einen 65 kW Generator erzeugt.
Zu den wirtschaftlichen Daten (Gesamtinvestition, Betriebskosten, etc.) konnte Herr Kröll keine Auskunft geben, zumal es sich ja um eine Pilotanlage mit Fördermitteln handelt, viele Dinge noch im Fluss sind.
Herr Kröll berichtete weiter, dass für die Anlage großes Interesse vorliege, nahezu jede Woche hätte er eine Besuchergruppe. Eine weitere Anlage gäbe es in Homburg an der Saar.
Unserer Besuchergruppe fiel auf, dass in der gesamten Anlage der typische Gestank nach Abwasser fehlte. Dieser tritt nur in geschlossenen Armaturen auf und dringt im Betrieb nicht nach außen: Ein deutlicher Vorteil für die Akzeptanz in der Bevölkerung.
Das die Pyrolyse verlassende Karbonisat, mit 10 bis 20 % Phosphat-Anteil, hat eine schwarze Farbe und behält wegen der 500 bis 700 °C Behandlungstemperatur seine direkt pflanzenverfügbaren Eigenschaften bei, die eben das Besondere dieser Verfahrensanlage/Behandlungsanlage sind. Im Karbonisat werden hingegen mehr als 60% des im Klärschlamm enthaltenen Kohlenstoffs stabil gebunden. Wird das Karbonisat anschließend in den Boden beispielsweise als Bodenverbesserer oder Dünger eingebracht, wird der Atmosphäre dieser Kohlenstoff für Jahrhunderte entzogen.
Bei einer Monoverbrennungsanlage würde wegen der höheren Verbrennungstemperaturen das Phosphat glasförmig anfallen und deshalb nicht direkt pflanzenverfügbar sein und außerdem würde der gesamte Kohlenstoff in Form von CO2 an die Atmosphäre abgegeben.
Der Brennkammer wird ein wenig Luft zugeführt, Herr Kröll sprach von einer gestuften Verbrennung, um so auch Schwelprodukte (Teer etc.) sicher thermisch zu zerlegen. Auch die Polymere würden bei der Behandlung rückstandsfrei zerlegt.
Die Anlage wird wöchentlich zur Reinigung abgefahren und dann wieder mit Erdgas angefahren. Der Vorgang dauert gut einen Tag. Die PYREG-Reaktoren und die Brennkammer sind in einen offenen 21ft-Container montiert. Zur Betreuung der Anlage ist derzeit wohl ein Mitarbeiter notwendig, wobei die Wartung noch von PYREG ausgeführt wird. Der stündliche Durchsatz bei der Reaktoren beträgt 70 bis 80 kg. Der Aktivkohlefilter (20 bis 30 kg mit Aktivkohle) sei nur alle 2 Jahre zu erneuern. Etwa die Hälfte der notwendigen elektrischen Energie wird mit einen 65 kW Generator erzeugt.
Zu den wirtschaftlichen Daten (Gesamtinvestition, Betriebskosten, etc.) konnte Herr Kröll keine Auskunft geben, zumal es sich ja um eine Pilotanlage mit Fördermitteln handelt, viele Dinge noch im Fluss sind.
Herr Kröll berichtete weiter, dass für die Anlage großes Interesse vorliege, nahezu jede Woche hätte er eine Besuchergruppe. Eine weitere Anlage gäbe es in Homburg an der Saar.
Unserer Besuchergruppe fiel auf, dass in der gesamten Anlage der typische Gestank nach Abwasser fehlte. Dieser tritt nur in geschlossenen Armaturen auf und dringt im Betrieb nicht nach außen: Ein deutlicher Vorteil für die Akzeptanz in der Bevölkerung.