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Das Projekt

Die Grundlagen

Das Projekt KRN-Mephrec wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Programm ERWAS gefördert.

Die Verbundpartner des Projekts entwickeln ein Energie- und Stoffstrommanagement zur Verwertung des regional anfallenden Klärschlamms aus der Abwasserreinigung. Ziel ist die nahezu reststofffreie Rückgewinnung der Pflanzennährstoffe (Phosphorverbindungen) und der Metalle sowie die Nutzung der im Klärschlamm enthaltenen Energie.

Mit Hilfe einer Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab soll das Verfahren der einstufigen, metallurgischen Verarbeitung des Klärschlamms in seinen Kernkomponenten getestet und für den Dauerbetrieb fortentwickelt werden. In diesem Sinne werden mit dem Vorhaben alle maßgeblichen Fragen der integrierten Systemlösung zur energetischen und stofflichen Klärschlammverwertung beantwortet.

Die Projektziele

Nachweis der technischen Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit und ökologischen Nachhaltigkeit des metallurgischen Phosphorrecyclings als integriertes, thermisches Verfahren der Schmelzvergasung von Klärschlämmen.

Bestätigung des Verfahrens als technologische Alternative der Klärschlammverwertung zur Deckung des inländischen Bedarfs an hochwertigem Phosphordünger unter energetisch und ökologisch vorteilhaften Bedingungen.

Die Arbeitsschwerpunkte

  • Regionales Klärschlammverwertungskonzept mit Entwicklung eines Energie- und Stoffstrommanagements als regionales Dienstleistungssystem.
  • Ökobilanzierung des regionalen Konzepts und Vergleich mit etablierten Klärschlammverwertungswegen.
  • Aufbereitung und Schmelzvergasung des Klärschlamms im Schachtofen mit Bereitstellung der technischen Kernkomponenten im halbtechnischen Maßstab.
  • Bilanzierung der Kernkomponenten und Bestätigung der Praxistauglichkeit durch stabile Prozessführung.
  • Einbindung der Verfahrenskette in den Klärwerksprozess. Erprobung alternativer Einsatzstoffe wie Klärschlammasche.
  • Energetische Verwertung des Klärschlamms durch Schmelzvergasung mit Aufbereitung und Verwertung des entstehenden Synthesegases.
  • Optimierung der Synthesegasqualität und Abluftbehandlung.
  • Optimierung der Recyclingrate. Nachweis der Qualität der recycelten Phosphate. Vergleich mit anderen Recyclingverfahren.
  • Klärung der Vermarktungspotenziale der Produkte. Bestätigung der Übertragbarkeit der Erkenntnisse auf andere Anwendungsfälle.
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