Projekttreffen STEP auf dem Firmengelände von ATS - Agro Trading & Solutions in Hardegsen (Foto: DBFZ)

WärmeBiomassevergasungBiomassefeuerung

FKZ-Nr. 03EI5411

S2P - Energieautarke Rückgewinnung von Phosphaten durch ganzheitliche Klärschlammverwertung mit integrierter Wasserstoffgewinnung

Projekticon Sludge2P (Quelle: DBFZ)

Dauer

  • 01.04.2020 – 31.03.2023

Kontakt

Entsorgungsbetrieb der Stadt Siegen
Goldammerweg 30
57080 Siegen

Dipl.-Ing. Uwe Siemann – Projektleiter
Telefon: +49 (0)271 31 45-606
E-Mail: u_siemann‍@‍esi-siegen.de

Partner

03EI5411B - Universität Siegen
  • Adresse:
  • Universität Siegen
    Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Departement Maschinenbau, Lehrstuhl für Energie- und Umweltverfahrenstechnik
    Paul-Bonatz-Str. 9 - 11
    57076 Siegen
  • Kontakt:
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Krumm - Projektleiter
    Telefon: +49 (0)271 740 2634
    E-Mail: W.Krumm‍@‍et.mb.uni-siegen.de
     

    Moritz Gebser - weiterer Projektmitarbeiter
    Tel.: +49 (0)271 740 4624
    E-Mail: moritz.gebser‍@‍uni-siegen.de

03EI5411C - FEhS – Institut für Baustoff-Forschung e.V.

Assoziierte Partner

03EI5411 - SICON Germany

Kooperationspartner

Unterauftragnehmer

Ergebnisse

Geplante Ergebnisse:

  • Anlageebene: Verfahren, Pilotanlage, Anlagenmodule/Systemkomponenten
  • Konzeptebene: Anlagenkonzept
  • Datenebene: Modelle/Modellierung
  • Marktebene: Markreife Technologien, Marktreife Komponenten
  • Publikationen: wissenschaftliche Papiere

Thema

Das Gesamtprojekt thematisiert die energieautarke Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm. Durch die Novellierung der Abfall-Klärschlammverordnung werden Kläranlagenbetreiber verpflichtet den im Abwasser enthaltenen Phosphor zukünftig zurückzugewinnen. Im Rahmen der Forschung wird getrockneter Klärschlamm zunächst mit Wasserdampf vergast und das entstehende Pyrolysekoks in einer blasenbildenden Wirbelschicht verbrannt. Der Phosphor reichert sich durch die Prozessschritte in der Verbrennungsasche an und kann aus dieser metallurgisch zurückgewonnen werden. Gleichzeitig wird die freigesetzte Wärme für den Prozess genutzt. Dies soll durch die Kombination eines neuartigen thermischen Verfahrens zur Klärschlammverwertung mit anschließender schmelztechnischer Behandlung der Klärschlammasche zur Düngemittelherstellung erfolgen.

Ziele

Ziel des Projekts soll es sein, ein Verfahren zur energieautarken Phosphorrückgewinnung zu entwickeln, dessen Endprodukt ein landwirtschaftlich nutzbares Phosphor-Rezyklat mit hoher Pflanzenverfügbarkeit ist. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse und Daten sollen Grundlage für ein Up-Scaling der hierbei eingesetzten Anlage zur thermischen Verwertung des Klärschlamms sein.

Maßnahmen

Entsorgungsbetrieb der Stadt Siegen

  • Erfassung von Massenströmen und Bereitstellung von Reststoffen
  • Gesamte Projektkoordination

Universität Siegen

  • Charakterisierung der Reststoffe und Brennstoffdesign
  • Durchführung von Betriebsversuchen
  • Erstellung eines Simulationsmodells
  • Projektierung für ein Up-Scaling

FEhS – Institut für Baustoff-Forschung (e. V.) 

  • Durchführung von Gefäßversuchen 
  • Nachweis über Eignung als Düngemittel

Schwerpunkte

Entsorgungsbetrieb der Stadt Siegen

  • Erfassung von Biomassenströmen und Bereitstellung der Daten, Bereitstellung von Biomassen, Öffentlichkeitsarbeit

Universität Siegen

  • Charakterisierung der Biomassen, Betrieb der Versuchsanlage, Simulation des Prozesses

FEhS – Institut für Baustoff-Forschung (e. V.) 

  • Untersuchung der Klärschlammasche

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