carbon nitrogen phosphorus AirPrex - ein Verfahren zur Schlammoptimierung mit der Option der Phosphat-Rückgewinnung 25. Juni 2015

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1 carbon nitrogen phosphorus AirPrex - ein Verfahren zur Schlammoptimierung mit der Option der Phosphat-Rückgewinnung 25. Juni 2015

2 Verfahrenstechnische Einbindung von P-Rückgewinnungs-Verfahren Sandfang Vorklärbecken Belebungsbecken Nachklärbecken Zulauf Ablauf Sandfanggut Rücklauf-/ Überschussschlamm Biologische Phosphat-Elimination (Bio-P) Schlammwasser Klärgas M 2 Einsatzstellen: Faulschlamm Schlammwasser Klärschlammasche Faulbehälter P-Rücklösung AirPrex Entwässerung Verbrennung

3 Das AirPrex Verfahren - Grundlagen o Das AirPrex -Verfahren fällt die Ortho-Phosphate aus dem Faulschlamm als MAP. o Voraussetzung für das Verfahren ist die Anwendung der (erweiterten) biologischen Phosphat Elimination. o Anwendungen: Abwasser bzw. Prozesswasser aus der Industrie, sowie Schlammwasser und Faulschlamm kommunalen Kläranlagen.

4 AirPrex -Verfahren zur gezielten MAP-Fällung o CO 2 Strippung durch Belüftung o Anheben des ph auf 7,8 8,2 o Zusatz von Magnesiumchlorid (MgCl 2 ) o MAP-Kristallwachstum und Sedimentation o MAP-Abtrennung und MAP-Wäsche

5 Das AirPrex Verfahren - Prozessgrenzen Prozessgrenze MgCl 2 Polymer Faulschlamm Luft AirPrex Reaktor MAP Speichertank Waschwasser Zentrifuge Zentrat entwässerter Schlamm Rückbelastung zur Kläranlage Reinigung

6 Einfluss der Phosphate auf unerwünschte MAP-Kristallisationen

7 Grenzwerte für die MAP- Kristallisation Mg 2+ : 40 mg/l HCO - 3 : mg/l 9 ph 8,5 8 7,5 Mg 2+ in Lösung Fällbereich MAP ortho-phosphat [mg/ l] PO 4 -P

8 Einfluss der PO 4 -P- Konzentration auf den Trockenstoffgehalt bei der Entwässerung 27 TR-Austrag Dekanter [%] Quelle: Niersverband, KA Mönchengladbach-Neuwerk PO 4 -P Gehalt im Schlammwasser [mg/l]

9 Auswirkungen des AirPrex -Verfahrens + Mg-Fällmittel 1. Verbesserung der Entwässerung um ca. 4% (z.b. von 21 % auf 25 %) Luftstrippung ph 7,8 8,2 4. Gewinnung von MAP 2. Reduktion von PO 4 um ca. 90 % 3. Beseitigung der Kristallisation im gesamten Schlamm- und Zentratbereich

10 AirPrex -Verfahren - die bessere Alternative

11 Mönchengladbach-Neuwerk Wirtschaftliche Rahmenbedingungen Gesamtkosten Entsorgung und FHM in [Euro/a] A. Nur Bio- P B. Bio-P mit MAP- Fällung (AirPrex -Verfahren) C. FeCl3- Fällung Kostenbasis 2005/2006 ß= 1,3 Daten: Niersverband TR im Austrag (%) A. nur Bio-P: p.a. B. Bio-P plus MAP- Fällung: p.a. C. chem. P-Fällung: p.a.

12 Mönchengladbach-Neuwerk Entwässerung Faulung Massive MAP-Ablagerungen in Transportleitung Niersverband Kläranlage MG-Neuwerk EW Kapazität AirPrex : m³/d MAP-Gewinnung: ca kg/d Inbetriebnahme: 2009

13 Berlin-Waßmannsdorf Berliner Wasserbetriebe Klärwerk Berlin-Waßmannsdorf ( EW) Kapazität AirPrex : m³ Faulschlamm/d MAP-Gewinnung: ca kg/d Inbetriebnahme: 2011

14 Reest & Wieden, NL Reest & Wieden, NL RWZI Echten EW Kapazität AirPrex : 400 m³ Faulschlamm/d MAP-Gewinnung: ca. 500 kg/d Inbetriebnahme: 2013

15 Amsterdam West Waternet, NL RWZI Amsterdam-West EW Kapazität AirPrex : m³ Faulschlamm/d MAP-Gewinnung: ca kg/d Inbetriebnahme: 2014

16 KA Uelzen Kläranlage Uelzen EW Kapazität AirPrex : 120 m³ Faulschlamm/d MAP-Gewinnung: kein Austrag Inbetriebnahme: 2015

17 ASG Salzgitter ASG Salzgitter EW Kapazität AirPrex : 240 m³ Faulschlamm/d MAP-Gewinnung: noch keine Ergebnisse Inbetriebnahme: 2015 (im Bau)

18 Im Bau befindliche Anlagen Tianjin WWTP, China EW Kapazität AirPrex : m³ /d MAP-Gewinnung: n/a Inbetriebnahme: 2015 WEB Wolfsburg Kapazität AirPrex : MAP-Gewinnung: Inbetriebnahme: EW ca. 280 m³/d n/a in Planung

19 Zusammenfassung o 8 installierte Anlagen bis Ende 2015 o Behandeln ca. 3,3 Mill. Mg Schlamm / a (bei ca. 3,5% TS) o Insgesamt werden ca. 5-6,000 Mg MAP zurückgewonnen.

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! CNP-Technology Water and Biosolids GmbH Merkurring Hamburg Tel.: Fax: Folgen Sie uns auf oder besuchen Sie uns auf Facebook. Mitglied der Deutschen Phosphor- Plattform DPP e.v.