Zukunft der Klärschlammverwertung in Schleswig-Holstein

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1 Zukunft der Klärschlammverwertung in Schleswig-Holstein Regina Kleinhans (MELUR) Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 1

2 Vortragsinhalte Überblick Klärschlammentsorgung Rechtliche Rahmenbedingungen (AbfKlärV, DüMV) Zukünftige Aspekte bei der Klärschlammentsorgung (Phosphorressource) Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 2

3 Klärschlammentsorgungswege Entsorgungswege in SH in Mg Trockensubstanz Landw. Verwertung Verbrennung Sonstiges Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 3

4 Herkunft der Klärschlämme Herkunft der in Schleswig- Holstein eingesetzten Klärschlämme ( ) Herkunft Schleswig-Holstein andere Bundesländer aus dem Ausland Gesamtverwertung Menge Mg TM Mg TM Mg TM Mg TM Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 4

5 Entwicklung Klärschlammverwertung Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 5

6 Entwicklung Schadstoffgehalte Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 6

9 Untersuchungen zu organischen Schadstoffen im Klärschlamm Zwei umfangreiche Untersuchungsprogramme ca. 100 Kläranlagen aus Schleswig-Holstein - über 220 potentielle Schadstoffe untersucht - Auswertungen nach Art und Größe der Kläranlage - umfangreiche ökotoxikologische Bewertungen der nachgewiesenen Stoffe Ergebnis: geringes ökotoxikolog. Gefährdungspotential Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 9

10 Wichtige organische Schadstoffe Organo-Zinn-Verbindungen: Phthalate: Polychlorierte Biphenyle: Tributylzinn (TBT) DEHP Polychl. Dibenzodioxine und -furane: PCDD/F 6 relevante PCB Polycycl. arom. Kohlenwasserstoffe: 16 PAK (einschl. BaP) Tenside: Polybromierte Diphenylether: Moschusverbindungen: Pharmaka: Desinfektionsmittel: NP und LAS PBDE Xyl.,Ket., Galaxoid u.a. Steroide, Chinolone, Clofibrinsäure, DCFNC versch. Stoffgruppen Polyfluorierte Verbindungen: PFC(T) (PFOA+PFOS) u. a. Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 10

11 Überblick Bundesländer Entsorgungswege in Mg TS in Angaben Statistisches Bundesamt Verbrennung Landwirtschaft Sonstiges BY BW HE NI HB M-V SH HH NRW RP Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 11

12 Klärschlammentsorgungswege in Deutschland , , , , , , , , ,0 Zwischenlagerung Sonst. Stoffl. Verwertung Deponie Landschaftsbau Landwirtschaft Thermisch , ,0, Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans Abb.:Quelle BMU 12

13 Vortragsinhalte Überblick Klärschlammentsorgung Rechtliche Rahmenbedingungen (AbfKlärV, DüMV) Zukünftige Aspekte bei der Klärschlammentsorgung (u.a. Klärschlamm als Phosphorressource) Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 13

14 Rechtliche Rahmenbedingungen Künftige rechtliche Rahmenbedingungen Klärschlammverordnung (AbfKlärV) Düngemittelverordnung Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 14

15 Rechtliche Rahmenbedingungen Novelle AbfKlärV (AbfKlärV) im Zusammenhang mit der Phosphatgewinnungsverordnung (AbfPhosV) (Veröffentlichung Herbst 2013?) Artikelverordnung Verordnung zur Neuordnung der umweltverträglichen Nutzung von Klärschlamm Artikel 1 Verordnung zur bodenbezogenen Verwertung von kommunalen Klärschlämmen (AbfKlärV) Artikel 2 Verordnung zur Nutzung von wertgebenden Bestandteilen bei nicht bodenbezogener Verwertung Phosphatrückgewinnungsverordnung (AbfPhosV) Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , Quelle BMU 15

16 AbfKlärV zukünftige Regelungen Bodenuntersuchungen Mengen Nachweispflichten Anwendungsbeschränkungen Hygiene Qualitätssicherung Quellen: Dr. Bergs, BMU, R. Könemann, HanseWasser Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 16

17 AbfKlärV zukünftige Regelungen Aufbringungsbeschränkungen Neu: Das Aufbringen von Klärschlamm ist verboten, wenn folgende Anforderungen an die Hygienisierung nicht erfüllt sind: Keine Salmonellen in 50 g Nasssubstanz sowie hygienische Behandlung des Schlamms (Kompostierung, Kalkung, thermische Behandlung, Vererdung) Ausnahme: qualitätsgesicherte Klärschlämme Quelle: R. Könemann, hansewasser Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 17

18 AbfKlärV zukünftige Regelungen Behandlungsverfahren zur Hygienisierung von Klärschlamm Erreichen der Behandlungstemperatur durch Fremderhitzung Pasteurisierung thermische Konditionierung Selbsterhitzung und chemische Reaktionswärme ph-erhöhung aerob-thermophile Schlammstabilisation Kompostierung in Mieten oder Reaktoren Zugabe von ungelöschtem Branntkalk Zugabe von Kalkhydrat Langfristige Lagerung Trocknung Klärschlammbehandlung in Pflanzenbeeten Hochtemperaturtrocknung 70 C, 60 min 15 bar, 80 C, 45 min 55 C, 22 h C, 3-14 d 55 C, 12,8 ph, 3 h 12,8 ph, 3 Mon. 12 Mon. + 6 Mon. Lager >100 C, 90 % TR Quelle: T.Langenohl, R.Könemann Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 18

19 AbfKlärV zukünftige Regelungen Qualitätssicherung Anforderungen an das System Anforderungen an Träger der Qualitätssicherung Anforderung an Zeichennutzer Anerkennung, Zulassung, Aberkennung Erleichterungen Quellen: Dr. Bergs, BMU, R. Könemann, HanseWasser Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 19

20 Phosphatgewinnungsverordnung Denkbare Struktur einer evtl. Verordnung zur Nutzung wertgebender Bestandteile von Klärschlämmen bei nicht bodenbezogener Verwertung (Phosphatgewinnungsverordnung AbfPhosV) Anwendungsbereich Vorrang der Rückgewinnung von Pflanzennährstoffen keine Mitverbrennung von Klärschlämmen, die bestimmte Nährstoffgehalte überschreiten (P; ggf. N und Mg) angedacht: max. 25 kg P205/t TS, Übergangszeit: 8 Jahre nach Inkrafttreten Monoverbrennungsanlagen: Pflicht zur Separatlagerung der Aschen oder Aufbereitung zu Dünger Quellen: Dr. Bergs, BMU, R. Könemann, HanseWasser Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 20

21 Ressource Phosphor Reichweitendiskussion? P-Erz Reserven 2011: 71 Mrd. t Jahresfördermenge 2011:ca. 0.2 Mrd. t Statistisch: > 350 Jahre Quelle: Kabbe, Kompetenzzentrum Wasser, Berlin; R. Könemann, hansewasser Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 21

22 Klärschlamm als Phosphorreserve Hintergrund: Begrenzte Phosphorreserven Handlungsbedarf zukünftig Phosphor aus Abfällen und anderen Stoffen zu gewinnen. UMK beschließt am , die LAGA mit der Bewertung von Handlungsoptionen zur Phosphorrückgewinnung zu beauftragen. Gegenstand der Beauftragung (9 Aspekte): Rückgewinnungsgebot für Phosphor aus relevanten Abfallströmen Rückgewinnungsquote gemäß dem Stand der Technik Festlegung einer Beimischungsquote für sekundär gewonnen Phosphor zu mineralischen P-Düngern Förderung der Etablierung und Weiterentwicklung geeigneter P-Rückgewinnungsverfahren Bewertung der technischen Machbarkeit und der Wirtschaftlichkeit geeigneter Rückgewinnungsverfahren, insbesondere bei der Übernahme in den Regelbetrieb von Abwasserbehandlungsanlagen Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 22

23 Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 23

24 Quantifizierte P 2 O 5 -Ströme in Schleswig-Holstein P 2 O 5 (Mg/a) Ernteentzug Wirtschaftsdünger KS - 73 % verwertet 4026 KS - 27 % entsorgt Tiermehl K1 Tiermehl K3 Bioabfall Kläranlagenablauf Das Gesamtpotenzial P 2 O 5 beträgt Mg. Derzeit werden landesweit Mg P 2 O 5 (8% des Potenzials) nicht verwertet. Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 24

25 Phosphorstrategie Beschluss des Bundesrates zur Konsultativen Mitteilung der EU zur nachhaltigen Verwendung von Phosphor vom Beschlussfassung aus 5 Punkten wonach die von der Kommission vorgelegte konsultative Mitteilung, die die Aspekte der Nachhaltigkeit der Phosphorverwendung beschreibt, begrüßt wird. Der Bundesrat bittet die Bundesregierung, die Vorreiterrolle zu übernehmen, um auf nationaler Ebene die erforderlichen Maßnahmen zu ergreifen, um den wertvollen Rohstoff Phosphor der Landwirtschaft zur Verfügung zu stellen und Maßnahmen zu seiner Rückgewinnung aus Klärschlamm und Klärschlammaschen voranzutreiben Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 25

26 Rechtliche Rahmenbedingungen Künftige rechtliche Rahmenbedingungen Klärschlammverordnung Düngemittelverordnung Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 26

27 Düngemittelverordnung DüMV vom , am im Bundesgesetzblatt veröffentlicht Gilt für Düngemittel, Kultursubstrate, Bodenhilfsstoffe, Pflanzenhilfsstoffe in mineralischer, organischer und organisch-mineralischer Form Regelt - Hauptbestandteile (typ- und zweckbestimmend) - Nebenbestandteile (Aufbereitungs- und Anwendungshilfsmittel) - Fremdbestandteile - Kennzeichnung Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 27

28 Düngemittelverordnung Bis Ende 2016 gelten für Schadstoffe die Grenzwerte der AbfKlärV Neu: Bis Ende 2014 gelten für Schadstoffe die Grenzwerte der AbfKlärV nur für die Schadstoffe, die in der AbfKlärV benannt sind. Ab 2014 dürfen nur Polymere eingesetzt werden, die sich nicht im Boden anreichern Neu: Ab dürfen nur noch Polymere verwendet werden, soweit sämtliche Bestandteile und das Endprodukt sich zu mindestens 20% in zwei Jahren abbauen. Quelle: R. Könemann; Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am 28

29 DüMV - Kennzeichnung Nährstoffe Mikronährstoffe und Schadstoffe nach Anhang 2, Tabelle 1 (37 Parameter) WHO TEQ PCDD/F und dl-pcb - Grenzwert: 30 ng, - Kennzeichnung ab 5 ng (nur PCDD/F): Keine Anwendung auf Grünland, Dauergrünland sowie Ackerflächen mit nichtwendender Bodenbearbeitung nach Aufbringung Quelle: R. Könemann; Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am 29

30 Düngemittelverordnung DüMV, Anlage 2, Tabelle 7, Punkt Klärschlämme Ab dem 1. Januar 2014 Einleitung von Stoffen aus Verarbeitungsbetrieben tierischer Nebenprodukte und von Schlachtabwässern aus Schlachthöfen nach den Artikeln 8, 9, 10 der Verordnung (EG) Nr. 1069/2009 nur, wenn ein Feststoffrückhaltesystem mit einer maximalen Maschenweite von 2 mm genutzt wird. Amtstierärzte wissen, welche Betriebe betroffen sind Auflistung beim BMELV: Quelle: R. Könemann; Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am 30

31 DüMV - Grenzwerte Grenzwertvorschläge Schwermetalle (in mg/kg TS) Parameter Pb Cd Cr Cu Ni Hg Zn AbfKlärV Arbeitsentwurf ,5 3, , / Geltende AbfKlärV DüMV 150 1,5 2 (Cr VI ) , DüMV zusätzlich: Tl: 1 mg/kg TS As: 40 mg/kg TS Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am ,

32 DüMV Grenzwerte Grenzwertvorschläge organische Schadstoffe (in mg/kg TS; Dioxine = ng/kg) Parameter PCB Dioxine AOX B(a)P PFT WHO TEQ PCDD/F + di PCB DüMV 0,1 30 ng AbfKlärV Stand ,1 je Kongener 30 ng ,1 - - Geltende AbfKlärV 0,2 je Kongener 100 ng Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , Abb.

33 Zusammenfassung und Ausblick Die Schadstoffbelastung der schleswig-holsteinischen Klärschlämme liegt seit Mitte der 90er Jahre überwiegend im niedrigen Bereich Die landwirtschaftliche Klärschlammverwertung liefert wertvolle Nährstoffe in den Stoffkreislauf zurück, beim Phosphat werden ca. 18% des Düngerbedarfes gedeckt Auf der Grundlage des heutigen Kenntnisstandes können schadstoffarme Klärschlämme auch zukünftig landwirtschaftlich verwertet werden Aber ggf. neue politische Zielsetzung zur landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung unter Berücksichtigung der aktuellen Entwicklungen und Studien Landwirtschaftliche Verwertung bietet keine Entsorgungssicherheit (Diskussion Schadstoffgrenzwerte, Akzeptanz); Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 33

34 Zusammenfassung und Ausblick Qualitätsanforderungen an Klärschlämme bei landwirtschaftlicher Verwertung werden deutlich steigen Qualitätssicherung wird wegen seuchenhygienischer Anforderungen deutlich zunehmen Klärschlammverwertung im Wettbewerb mit organischen Düngemitteln (Gärreste) Anteil der landwirtschaftlichen Verwertung wird abnehmen Thermische Klärschlammentsorgung wird weiter zunehmen Phosphorrückgewinnung wird wichtiges Zukunftsthema Monoverbrennungsanlagen werden langfristig an Bedeutung zunehmen Entwicklung von regionalen Entsorgungskonzepten und Kooperationen sehr wichtig Aktualisierung der technischen und logistischen Rahmenbedingungen bei der zukünftigen Klärschlammentsorgung in Schleswig- Holstein (Studie MELUR 2013) Fortbildungsveranstaltung Abwasserentsorgung am , R. Kleinhans 34