Emden setzt in der Klärschlammbehandlung auf Vererdung

Klärschlammvererdungsbeet: Der Klärschlamm des Hauptklärwerks der Stadt Emden wird seit 1996 vererdet. Die zehn Schilfbeete werden kontinuierlich und bis zu zwölf Jahre lang mit Klärschlamm beschickt. - Foto: Eko-Plant

Emden setzt bei der Klärschlammbehandlung seit 23 Jahren auf Ökotechnik. Die Klärschlammvererdung hat sich bewährt und sie wird auch zukünftigen Herausforderungen, wie veränderten Entsorgungsbedingungen und verbindlicher Phosphorrückgewinnung, gerecht.

Die Vererdung ist ein seit Jahrzehnten bewährtes ökotechnisches Verfahren zur Entwässerung von Klärschlamm. Der Klärschlamm wird in großflächige Schilfbeete geleitet und das Wasser über die riesige Blattoberfläche der Schilfpflanzen verdunstet. Im Wurzelraum bildet sich eine Lebensgemeinschaft spezieller Mikroorganismen, die für chemische Umwandlungsprozesse sorgen. Organische Bestandteile werden mineralisiert und abgebaut. Dies führt zu einer zusätzlichen Massenreduktion über die reine Entwässerung hinaus. Als Ergebnis entsteht biologisch stabilisierte, humushaltige Klärschlammerde. Enthaltener Stickstoff ist überwiegend organisch gebunden und bei der Düngung nicht auswaschungsgefährdet.

Die Schilfbeete werden kontinuierlich und bis zu zwölf Jahre lang mit Klärschlamm beschickt. Schilf und Klärschlammerde wachsen mit der Füllung in die Höhe. Ist ein Beet voll, wird es geräumt: Die Klärschlammerde wird zusammen mit dem Schilf bis auf einen kleinen Rest ausgebaggert und verwertet oder entsorgt. Aus dem mit Wurzeln durchsetzten Rest treibt das Schilf erneut aus und die Anlage ist bereit für die erneute Beschickung. Die Klärschlammvererdung bietet eine sehr hohe Energie- und CO2-Einsparung, zusätzliche Massenreduktion und langjährige Lagerung.

Der Bau- und Entsorgungsbetrieb der Stadt Emden (Niedersachsen) setzt seit 23 Jahren auf die Klärschlammvererdung. Der Klärschlamm des auf 90.000 Einwohnerwerte ausgelegten Hauptklärwerks der Stadt wird seit 1996 vererdet. Übrig bleiben rund 3000 Tonnen Klärschlammerde pro Jahr, die überwiegend regional und zu niedrigen Kosten als Dünger in der Landwirtschaft verwertet werden.

Mit Planung und Bau einer entsprechenden Anlage wurde Eko-Plant aus Neu-Eichenberg beauftragt. Das Unternehmen sorgt im Rahmen des betriebsbegleitenden Engineerings für die optimale Leistung der Anlage. Dazu gehört auch die stetige Anpassung und Verbesserung der Ökotechnik.

So wurden in den letzten Jahren nach und nach alle zehn Vererdungsbeete technisch auf neueren Stand gebracht. 2014 erfolgte die Umstellung auf die neue, patentierte Hochleistungsvererdung: Durch Zugabe eines stärkebasierten Flockungshilfsmittels wird die Entwässerbarkeit des Faulschlamms noch einmal gesteigert.

Als Ergänzung des Verfahrens wird in Emden seit 2012 die Klärschlammerde nach der Räumung zunächst auf einer Nachlagerfläche gelagert. Hier findet eine weitere Abtrocknung und Massenreduktion statt. In Emden wird jedes Jahr eines der zehn Beete geräumt. Auch die Räumung und Verwertung der Klärschlammerde sowie die erneute Inbetriebnahme der Beete wird von Eko-Plant organisiert.

Landwirtschaftliche Verwertung

Die Klärschlammerde aus Emden wird als Dünger in der Landwirtschaft verwertet, bisher über 50.000 Tonnen. Dadurch werden natürliche Kreisläufe wichtiger Pflanzennährstoffe wie Stickstoff und Phosphat auf direktem Weg geschlossen. Seit 2017 wird die Klärschlammerde mithilfe eines zum Patent angemeldeten Verfahrens zu einem Dünger aufbereitet, der keinen wesentlichen Gehalt an Stickstoff aufweist und nicht den Sperrfristen der Düngeverordnung unterliegt. Unter dem Markennamen „EKO-Terra Ca+“ kann dieser Dünger auch im Spätsommer und Herbst ausgebracht werden. Das vereinfacht die Verwertung in Emden seit Jahren und sichert niedrige Verwertungskosten.

Vom Jahr 2032 an sind Kläranlagen über 50.000 Einwohnerwerte zur Rückgewinnung von Phosphor nach Verbrennung verpflichtet. Für Emden kein Problem, im Gegenteil: Auch die Klärschlammerde kann verbrannt werden. Durch die zusätzliche Massenreduktion ist die Menge zudem geringer, dass spart Transport- und Verbrennungskosten.

Und auch für die zukünftig verbindliche Phosphorrückgewinnung ist die Emder Klärschlammerde bestens geeignet, denn das Material weist verfahrensbedingt einen hohen Phosphorgehalt auf. Verbrannt enthält auch die Asche eine höhere Phosphorkonzentration.

Udo Pauly / Stefan Rehfus / Felix Steinmetz

Die Autoren
Dr.-Ing. Udo Pauly und Stefan Rehfus sind Geschäftsführer von Eko-Plant (Neu-Eichenberg), das Unternehmen baut und plant Klärschlammvererdungsanlagen und Naturerlebnisbäder; Felix Steinmetz ist Mitarbeiter des Unternehmens