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22.01.2014 | Entsorgung | Im Fokus | Onlineartikel

Hydrothermale Carbonisierung punktet vielfältig

Autor:
Julia Ehl

Klärschlamm beinhaltet viele Rohstoffe und ist eine einträgliche Energiequelle. Eine Schweizer Studie zeigt die deutlichen Vorteile der hydrothermalen Carbonisierung für die Behandlung von Klärschlamm.

Bei der hydrothermalen Cabonisierung (HTC) wird unter Hitze und Druck Wasser aus den Kohlenstoffverbindungen der Biomasse entzogen. Innerhalb von wenigen Stunden wird durch das HTC-Verfahren der Kohlenstoff in hochwertige CO2-neutrale Biokohle umgewandelt. Für die Erforschung des Verfahrens erhielt Friedrich Bergius bereits 1931 den Nobelpreis in Chemie. Nun untersuchten Wissenschaftler die Nutzung des HTC-Verfahrens bei der Klärschlammbehandlung. Die Studie weist deutliche Vorteile des Verfahrens nach.

Vorteile des HTC-Verfahrens

  • Energiebilanz im Vergleich zur thermischen Trocknung von Klärschlamm
    Einsparungen an Wärmeenergie: 62 %
    Einsparung an Strom: 69 %
  • HTC-Prozesswasser
    Mittlere bis sehr gute biologische Abbaubarkeit
    Bei einem patentierten Prozess der AVA-CO2 Schweiz AG wurden im HTC-Prozesswasser keine refraktäre gelöste organische Kohlenstoffverbindungen (DOC) nachgewiesen!
  • Brennversuche mit entstandener Biokohle
    Die Verbrennung der durch das HTC-Verfahren entstandenen Biokohle war unproblematisch. Die permanente Überwachung der Emissionen zeigte keine Überschreitung der geltenden Grenzwerte.
  • Ökobilanz im Vergleich zu unterschiedlichen thermischen Entsorgungsverfahren für Klärschlamm
    Die Ökobilanz war beim HTC-Verfahren immer am besten. In der Studie wird besonders auf die bessere Bilanz gegenüber Monoverbrennungsanlagen hingewiesen.
  • Phosphorrückgewinnung
    Die Rückgewinnung von Phosphor aus der Asche von HTC-Klärschlammkohle hat keine Nachteile gegenüber der Rückgewinnung aus Asche von thermisch verwertetem Klärschlamm. Die Studie belegt, dass wegen der tieferen Alkalinität der HTC-Asche die Rückgewinnung von Phosphor erleichtert wird und so erhebliche Mengen an Säure eingespart werden können.

Mit Ressourcen und Geschäftsfelder in den Regionen beschäftigt sich der Springer-Autor Jürgen Staab. Dabei wird in Abschnitt 4.3. auch das Thema "Biomasse" behandelt. Nach Vorlage der oben genannten Vorteile der Klärschlammbehandlung durch das HTC-Verfahren ist dies sicherlich ein Bereich, der in Zukunft bei Kommunen mit berücksichtigt werden wird.

Studie der Züricher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) und der AVA-CO2 Schweiz AG im Auftrag des Schweizer Bundesamts für Umwelt „Weiterentwicklung der hydrothermalen Carbonisierung zur CO2-sparenden und kosteneffizienten Trocknung von Klärschlamm im industriellen Maßstab, sowie die Rückgewinnung von Phosphor“.

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2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

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Quelle:
Abfallwirtschaft

01.06.2013 | Fachaufsätze | Ausgabe 6/2013

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